Nuevo asedio a la beta amiloide, proteína clave del Alzheimer

Investigadores del CiQUS de la USC diseñan una nanopartícula que, administrada a ratones en la fase inicial de la enfermedad, consigue prevenir la pérdida de memoria. El estudio acaba de ser publicado en la prestigiosa revista ACS Nano.

La acumulación de beta amiloide en el cerebro es un conocido precursor de la enfermedad de Alzheimer. Antes de que aparezcan los primeros síntomas, estos depósitos van formando placas entre las neuronas que resultan tóxicas y son responsables del progresivo deterioro cognitivo. Ahora, científicos del Centro Singular de Investigación en Química Biológica y Materiales Moleculares (CiQUS) de la Universidad de Santiago de Compostela (USC) en colaboración con investigadores de la Universidad Católica de Cuyo han diseñado un polímero capaz de reducir los niveles de este péptido(link is external) sin producir efectos adversos. Estudios preclínicos han demostrado que este tratamiento, administrado en fases tempranas de la patología, contribuye a prevenir la pérdida de memoria.

Para drenar el exceso de beta amiloide en el cerebro, la apolipoproteína E (ApoE) resulta clave. Por otra parte, el DMHCA es una sustancia estructuralmente similar al colesterol capaz de activar los receptores que inducen la expresión de ApoE, sin afectar a los niveles de colesterol y triglicéridos. Pero tiene una limitación: su baja solubilidad le impide atravesar la membrana hematoencefálica que envuelve al tejido cerebral. "Nuestra hipótesis era que la unión controlada de DMHCA a un polímero favorecería la formación de un copolímero anfifílico con gran tendencia a formar micelas, de forma similar a como hace el jabón" explica Eduardo Fernández Megía, investigador principal en el CiQUS y coautor del estudio. Previamente, su grupo había participado con éxito en el desarrollado de nanopartículas capaces de atravesar la barrera hematoencefálica para tratamiento de infarto cerebral. Partiendo de la hipótesis, en esta ocasión la propuesta de los investigadores fue “desarrollar micelas poliméricas a partir de copolímeros dendríticos a los que uniríamos DMHCA de forma covalente, no mediante una simple encapsulación" señala Fernández Megía.

Los estudios llevados a cabo en células con cultivos primarios demostraron que las micelas eran capaces de internalizar neuronas y astrocitos. Posteriormente, los colaboradores argentinos administraron las micelas por vía nasal a ratones transgénicos y confirmaron que la producción ApoE aumentaba al tiempo que disminuía la presencia de beta amiloide, evitando la pérdida de memoria sin afectar a los niveles de colesterol y triglicéridos en sangre. Los autores consideran que los resultados de esta investigación, que acaban de ser publicados en la prestigiosa revista ACS Nano(link is external), posibilitarán nuevos desarrollos clínicos en torno a la administración de DMHCA para la prevención del Alzheimer.

Referencia

Liver X Receptor Activation with an Intranasal Polymer Therapeutic Prevents Cognitive Decline without Altering Lipid Levels. María Eugenia Navas Guimaraes, Roi Lopez-Blanco, Juan Correa, Marcos Fernandez-Villamarin, María Beatriz Bistué, Pamela Martino-Adami, Laura Morelli, Vijay Kumar, Michael F. Wempe, A. C. Cuello, Eduardo Fernandez-Megia, and Martin A. Bruno. ACS Nano 2021 15 (3), 4678-4687

DOI: 10.1021/acsnano.0c09159