La enfermedad de Alzheimer es un padecimiento neurodegenerativo y progresivo que representa la principal causa de demencia. Afecta por igual la memoria, el pensamiento y el comportamiento de quienes la padecen. El principal factor de riesgo para su aparición es el envejecimiento.
Afecta de manera progresiva el cerebro de los pacientes; en sus primeras etapas altera la función de la corteza cerebral, donde se realizan tareas como reconocimiento de la familiaridad-novedad de los estímulos, y el hipocampo, una región asociada con tareas espaciales y de localización.
Puede presentarse de dos formas: familiar y esporádica. La primera, con una incidencia de sólo dos por ciento, se asocia a mutaciones en pacientes que la sufren; la segunda, a la que pertenece la mayoría de los casos, no se sabe cómo ocurre, pues no hay mutación asociada y surge de forma intempestiva.
En la búsqueda de una solución a esta afección y a raíz de las mutaciones relacionadas a la de tipo familiar, se han desarrollado modelos transgénicos en ratones, que imitan el desarrollo de la patología y los problemas de memoria que presentan los pacientes, pues al envejecer, los roedores desarrollan la misma característica que identifica a la patología en humanos: acumulación del péptido beta-amiloide y la proteína tau hiperfosforilada.
En la UNAM, un grupo interdisciplinario de investigadores realiza ensayos con estimulación optogenética, es decir, utiliza métodos genéticos y ópticos en ratones transgénicos para aumentar la concentración extracelular de dopamina en la corteza cerebral de los animales, con el fin de evaluar probables efectos benéficos mediante la estimulación del sistema dopaminérgico.
En el laboratorio BL-201 de la División de Neurociencia del Instituto de Fisiología Celular (IFC) trabajan con dos modelos, uno de tipo familiar y otro de tipo esporádico.
Asimismo, en la investigación Prevención temprana de la patología relacionada a la enfermedad de Alzheimer mediante estimulación dopaminérgica,losuniversitarios han probado que con esa estimulación prolongada se pueden prevenir o revertir las alteraciones en la memoria que presentan los ratones transgénicos.
En el proyecto participa el laboratorio referido –dirigido por Federico Bermúdez Rattoni– y la Unidad de Investigación y Posgrado de la Facultad de Psicología (FP), donde realizan pruebas de la función sináptica y descripción de las alteraciones de la patología a nivel electrofisiológico.
En la FP, Martha Lilia Escobar Rodríguez y Luis Rodríguez Durán centran sus estudios en la descripción de las alteraciones en la comunicación sináptica en los modelos de esa afección. En el IFC colaboran Israela Balderas; Perla Moreno Castilla, estudiante de doctorado en Ciencias Biomédicas, así como Lucía Landa Navarro y María Fernanda López Gutiérrez, de la licenciatura en Biología.
Técnica optogenética
Recientemente se descubrió la técnica optogenética, que combina métodos genéticos y ópticos para controlar la actividad de neuronas en modelos animales.
La estrategia consiste en incluir genes de proteínas sensibles a la luz, como la rodopsina –que se encuentra en la retina ocular, en neuronas específicas en los cerebros de los ratones–, con el fin de aplicar luz como agente inductor de la actividad.
Con ello es posible sustituir el tratamiento con fármacos, pues la emisión de luz por un láser permite la estimulación de neuronas dopaminérgicas y un aumento en la concentración de dopamina en la corteza cerebral de los roedores.
Lo relevante, indicó Bermúdez Rattoni, es que se produce un aumento en la concentración de dopamina endógena en regiones específicas del cerebro, lo que permitirá concluir sobre el efecto de esa estimulación en la patología, y alteraciones de la memoria relacionadas al padecimiento.
Alzheimer y memoria
El universitario apuntó que la primera sintomatología involucra alteraciones en la memoria de reconocimiento, esto es, dificultad para reconocer personas y lugares familiares.
“Pensamos que con los modelos utilizados resulta útil aproximarse al Alzheimer y tratar de retrasarlo o evitarlo, pues si se colocan dos objetos iguales y se cambia uno, el animal reconoce la diferencia”, mencionó en entrevista.
La idea es que los resultados obtenidos con las terapias o esquemas terapéuticos se puedan aplicar en humanos. Si se demuestra una deficiencia dopaminérgica, se podrían prescribir medicamentos probados y así obtener mejoras, dijo.
Al ahondar en ese sentido, subrayó que en el laboratorio se puede medir la liberación dopaminérgica justo cuando el animal ejecuta la conducta. Ahí radica la importancia de los modelos, pues registra la liberación en vivo, mediante la técnica de microdiálisis.
En la FP emplean análisis electrofisiológicos para comprobar si el tratamiento aplicado a ratones transgénicos mejora la comunicación entre neuronas.
La memoria de reconocimiento está correlacionada con problemas de comunicación sináptica, así que los universitarios han probado que la levodopa –precursor metabólico de la dopamina, medicamento eficaz en el tratamiento de Parkinson– puede usarse con efecto terapéutico contra el Alzheimer.
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