Un equipo del Centro RIKEN para la Ciencia del Cerebro (CBS) de Japón, liderados por Takaomi Saido, ha descubierto una nueva forma de combatir la enfermedad de Alzheimer. Para ello han llevado a cabo un estudio que examina el papel que la dopamina ejerce en personas con alzhéimer. Utilizando ratones con esta enfermedad, se ha descubierto que la dopamina alivia los síntomas físicos del cerebro y mejora la memoria.
El estudio examina cómo la dopamina influye en la producción de neprilisina, una enzima capaz de descomponer las placas perjudiciales en el cerebro asociadas con la enfermedad de Alzheimer. Si los ensayos clínicos en humanos confirman estos hallazgos, podrían dar lugar a un enfoque innovador para el tratamiento de la enfermedad.
La formación de placas endurecidas alrededor de las neuronas es uno de los primeros indicios de la enfermedad de Alzheimer y puede comenzar décadas antes de que se manifiesten síntomas como la pérdida de memoria. Estas placas se originan de fragmentos del péptido beta-amiloide que se acumulan con el tiempo. En el nuevo estudio, el equipo de Saido en RIKEN CBS investiga la enzima neprilisina, ya que experimentos anteriores demostraron que aumentar artificialmente los niveles de neprilisina en el cerebro redujo las placas de beta-amiloide y mejoró la memoria en ratones.
Aunque la manipulación genética de ratones para producir neprilisina es útil para estudios experimentales, para tratar a personas con la enfermedad de Alzheimer se necesita un enfoque basado en medicamentos. Por ello, el primer paso del nuevo estudio fue analizar exhaustivamente muchas moléculas para identificar cuáles podrían regular la neprilisina de manera natural en las áreas adecuadas del cerebro. La investigación previa del equipo les llevó a enfocar la búsqueda en las hormonas del hipotálamo, y descubrieron que la dopamina, aplicada a células cerebrales en cultivo, incrementó los niveles de neprilisina y redujo los niveles de beta-amiloide en el líquido extracelular.
Sistema DREADD
Utilizando un sistema DREADD, un sistema para la manipulación precisa de neuronas específicas, pero no es muy útil para entornos clínicos humanos, los científicos introdujeron receptores especialmente diseñados en las neuronas que producen dopamina en el área tegmental ventral del cerebro de ratones. Al administrar un fármaco específico junto con la comida, lograron activar únicamente esas neuronas de manera continua. Esta activación resultó en un aumento de neprilisina y una reducción de los niveles de beta-amiloide en la parte frontal del cerebro del ratón. Al repetir el experimento en un modelo especial de ratón con enfermedad de Alzheimer, observaron que ocho semanas de tratamiento crónico redujeron significativamente la cantidad de placas en la corteza prefrontal.
Las pruebas revelaron que los niveles de neprilisina disminuyen de forma natural con la edad en ratones normales, especialmente en la parte frontal del cerebro, lo que podría hacerla un biomarcador útil para el diagnóstico o la evaluación del riesgo de enfermedad de Alzheimer. Todavía no se sabe cómo la dopamina provoca el aumento de neprilisina por lo que se seguirá investigando sobre este hallazgo.
