Un estudio publicado en la revista científica
eLife por un equipo de investigación de la Universidad Laval sugiere que una familia de neuronas que actúa como director de orquesta de la actividad neuronal en una región del cerebro asociada con la memoria podría jugar un papel importante en las primeras fases de la enfermedad de Alzheimer.
Este estudio muestra que el ritmo de descarga de estas neuronas experimenta una disminución de hasta el 50% antes incluso de que aparezcan las primeras manifestaciones comportamentales del alzheimer en un modelo animal de la enfermedad.
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Para realizar esta demostración, el equipo de investigación estudió unas neuronas llamadas interneuronas específicas de tipo 3 (I-S3) en el hipocampo, una región del cerebro que está asociada con la memoria y la orientación espacial, y que se ve afectada desde las primeras fases del alzheimer. "Aproximadamente el 90% de las neuronas de esta región son células piramidales que codifican información. Su actividad está regulada por interneuronas que, a su vez, son controladas por las células I-S3. Estas últimas actúan entonces como directores de orquesta de las redes neuronales", explica la líder del estudio,
Lisa Topolnik, profesora en el Departamento de Bioquímica, Microbiología y Bioinformática, e investigadora en el Centro de investigación del CHU de Quebec-Université Laval.
Para estudiar el papel de las células I-S3 en el alzheimer, el equipo de investigación cruzó ratones transgénicos que expresan las principales manifestaciones del alzheimer con ratones transgénicos que producen la proteína fluorescente verde en sus células I-S3. "Esto nos permite localizar las células I-S3 en el cerebro y estudiar su morfología y fisiología a medida que los ratones envejecen y que el alzheimer progresa", explica la profesora Topolnik.
Las observaciones realizadas en estos ratones cuando tenían entre 90 y 260 días revelaron que la abundancia y la morfología de sus células I-S3 permanecían inalteradas. "Sin embargo, el ritmo de descarga de estos interneuronas reguladores experimentó una disminución del orden del 30% al 50%, señala la investigadora. El mal funcionamiento de estas células podría, por lo tanto, provocar un desequilibrio en las redes neuronales, lo que podría repercutir en la memoria."
La profesora Topolnik cree que la evolución de las primeras fases del alzheimer podría ser modificada si hubiera manera de restaurar la actividad normal de las células I-S3. "Nuestros resultados sugieren que ciertos canales iónicos de estas células están alterados, lo que explicaría por qué su ritmo de descarga disminuye. Esto las convierte en objetivos terapéuticos interesantes, sobre todo porque los cuatro medicamentos actualmente aprobados en Canadá para el tratamiento del alzheimer explotan otros mecanismos celulares. Un medicamento que apuntara específicamente a los canales iónicos de las células I-S3 ampliaría el abanico de opciones disponibles para tratar a las personas con alzheimer."
Los autores del estudio publicado en
eLife son Félix Michaud, Ruggiero Francavilla, Dimitry Topolnik, Parisa Iloun, Suhel Tamboli, Frédéric Calon y Lisa Topolnik.
Fuente: Universidad Laval