Àngel Font, director corporativo de Investigación y Estrategia de la Fundación Bancaria ”la Caixa” y
José Luis Molinuevo y
Juan Domingo Gispert, del Barcelonaβeta Brain Research Center (
BBRC), centro de investigación de la Fundación Pasqual Maragall, han presentado un
estudio pionero a nivel internacional publicado en la prestigiosa revista científica
Alzheimer’s & Dementia: The Journal of the Alzheimer’s Association. En él, los investigadores del BBRC han detectado
alteraciones morfológicas cerebrales en
personas cognitivamente sanas portadoras del
gen que confiere el
mayor riesgo genético de desarrollar
alzhéimer, el
APOE-Ɛ4.
Esta investigación ha sido posible gracias a las
pruebas de resonancia magnética realizadas en el marco del '
Estudio Alfa', impulsado por la Fundación Bancaria ”la Caixa”, y que cuenta con la
mayor cohorte del
mundo de portadores de este gen que se han sometido a la prueba de
neuroimagen.
"Las
diferencias morfológicas que hemos detectado están relacionadas con la enfermedad de Alzheimer, ya que se presentan en áreas cerebrales como el
hipocampo, que es la primera en sufrir la neurodegeneración", destaca Juan Domingo Gispert, jefe de investigación del BBRC. Por su parte, Àngel Font ha comentado que "la
investigación es la
única vía para
avanzar en la
identificación precoz y la
prevención de esta
enfermedad, que puede convertirse en una pandemia del siglo XXI".
Dicha investigación ha sido dirigida por el equipo de
José Luis Molinuevo, director científico del Programa de Prevención del Alzheimer del BBRC, y
Juan Domingo Gispert, jefe del grupo de Investigación en Neuroimagen del BBRC, y ha contado con la colaboración de
Manel Esteller, jefe del Grupo de Epigenética del Cáncer del Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge (Idibell), que ha llevado a cabo las determinaciones genéticas; y también con la colaboración del Ciber de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina, y el Ciber de Fragilidad y Envejecimiento Saludable.
El papel del APOE-Ɛ4 como factor de riesgo del alzhéimer
El alzhéimer es una enfermedad de origen
multifactorial. Los factores de riesgo para desarrollarla tienen que ver con la
edad, la
genética, el
control de la salud cardiovascular y los
hábitos de vida saludables.
En cuanto al papel de la genética, el alzhéimer
no es una
enfermedad hereditaria en el 99 por ciento de los casos. No obstante, existen genes, como el APOE-Ɛ4, que contribuyen a la posibilidad de desarrollar demencia, junto a otros factores de riesgo. Se trata de un gen con el que cuentan
todas las personas, y se puede presentar de distintas formas, como resultado de la combinación de los alelos Ɛ2, Ɛ3 y Ɛ4. En este caso, el
alelo Ɛ4 es el que confiere el
mayor riesgo de desarrollar la enfermedad, puesto que estudios previos han demostrado que está vinculado a la
acumulación de la
proteína betaamiloide y el
deterioro cognitivo. Por lo tanto, quienes tienen un mayor riesgo son las que presentan las dos copias Ɛ4, y en segundo lugar, las que presentan al menos una copia.
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Seleccionaron a 533 participantes del 'Estudio Alfa' de entre 45 y 76 años
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Para analizar el papel del APOE-Ɛ4 en la
morfología cerebral, los investigadores del BBRC seleccionaron a
533 participantes del 'Estudio Alfa' de entre
45 y 76 años que se habían sometido a una
resonancia magnética cerebral en la Fundación Pasqual Maragall. De estos participantes,
261 no eran
portadores del alelo Ɛ4,
207 tenían una
copia del alelo Ɛ4, y
65 eran
portadores de las
dos copias. Estas cifras convierten el
estudio de neuroimagen en la
mayor muestra analizada en el mundo con
personas homocigóticas, es decir, con dos copias del alelo Ɛ4 del gen APOE.
Las
imágenes cerebrales de las personas homocigóticas Ɛ4 fueron comparadas con las de otros participantes con
menor riesgo genético de desarrollar alzhéimer, utilizando una técnica de neuroimagen denominada
morfometría basada en
vóxel. Esta técnica permitió a los investigadores cuantificar de forma precisa el
volumen de
sustancia gris en todo el cerebro.
Resultados de la investigación
Tras analizar las
imágenes cerebrales de los
participantes en el estudio, los investigadores han sido los primeros en descubrir que las
alteraciones neuroanatómicas se corresponden con el número de alelos Ɛ4 del gen APOE en personas sanas.
En concreto, han detectado que el número de alelos Ɛ4 del gen APOE determina de forma proporcional un
menor volumen de sustancia gris en
áreas cerebrales como el hipocampo, donde se inicia la neurodegeneración en el alzhéimer. Por otro lado, también han descubierto un
aumento del volumen de la
sustancia gris en el
tálamo, el
lóbulo occipital y el
córtex derecho frontal. Este aumento podría estar determinado por
mecanismos neuroinflamatorios asociados a la
acumulación de placas de la
proteína betaamiloide, que se produce en la fase preclínica de la enfermedad.
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Han revelado alteraciones en el volumen de sustancia gris cerebral
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Raffaele Cacciaglia, autor principal del estudio, especifica la mayor contribución de este trabajo: "Hemos puesto de manifiesto
diferencias en la
morfología cerebral de
personas sanas, sin síntomas cognitivos de la enfermedad de alzhéimer, que son proporcionales al número de alelos Ɛ4 del gen APOE que presentan, y que aumentan el riesgo genético de desarrollar la enfermedad". Previamente, este tipo de asociación se había hallado en
otros marcadores de neuroimagen, como el a
cúmulo de amiloide o el
consumo cerebral de glucosa, pero nunca en la estructura cerebral de personas cognitivamente sanas.
Asimismo, la investigación también ha permitido
revelar que las
alteraciones en el volumen de la
sustancia gris cerebral en las personas con mayor riesgo genético de sufrir alzhéimer empiezan a desarrollarse
a partir de los
60 años, una edad que coincide con el inicio de la acumulación de la proteína betaamiloide en el cerebro.
Próximos pasos
José Luis Molinuevo, director científico del BBRC, asegura que "este estudio representa un paso más hacia la prevención del alzhéimer, ya que
conocer el
rol y los
cambios estructurales provocados por los
diferentes factores de riesgo nos permitirá
diseñar mejores ensayos clínicos".
El siguiente paso de los investigadores será
evaluar el
impacto de la
presencia de alteraciones en biomarcadores típicos del alzhéimer, como la presencia de las
proteínas betaamiloide y tau, en las
alteraciones neuroanatómicas descritas en este estudio.
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