Un nuevo mecanismo de muerte neuronal en el Alzheimer y la demencia frontotemporal puede explicar cómo la acumulación de proteínas tóxicas destruye células cerebrales.
Científicos del Instituto de Investigación de la Demencia del Reino Unido lo denominaron carioptosis y publicaron sus resultados en la revista Nature Communications.
La carioptosis es una serie de reacciones químicas que se activa cuando se acumulan niveles tóxicos de proteínas dentro de las neuronas. Ese proceso desestabiliza la parte externa del núcleo, hace que se encoja y, al final, se desintegre antes de la muerte celular.
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Desde hace décadas se sabe que proteínas tóxicas se acumulan en enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer y la demencia frontotemporal, pero no estaba claro cómo ese proceso llevaba a la muerte celular.
Ambas fuentes señalaron además que formas ya conocidas de muerte celular, como la apoptosis, no explican toda la pérdida de neuronas en estas enfermedades.
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Cómo actúa la carioptosis en las neuronas
La carioptosis afecta de forma característica al núcleo de la célula, donde se almacena el material genético. A diferencia de otros tipos de muerte celular, el núcleo se encoge y luego se desintegra antes de que la célula muera.
El doctor Manolis Fanto, profesor de Genómica Funcional en el Instituto de Psiquiatría, Psicología y Neurociencia de King’s College London, señaló que el estudio aclara que existen varias formas de muerte neuronal y que la carioptosis no se había descrito antes.
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Añadió que ese hallazgo redefine las rutas sobre las que podría actuarse para mantener vivas las células cerebrales en la demencia.
Qué pruebas encontraron los investigadores
Para llegar a esa conclusión, el equipo usó algoritmos computacionales sobre unas 3.000 células de cerebros de 28 pacientes con demencia frontotemporal o Alzheimer en fase terminal. El análisis buscó señales de distintos tipos de muerte celular.
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En la corteza frontal de personas con Alzheimer, 35% de las células mostró signos de carioptosis, frente al 15% en controles sanos de edad avanzada.
La doctora Rebecca Casterton, investigadora principal del Instituto de Investigación sobre la Demencia del Reino Unido en King’s College y primera autora del artículo, dijo que el trabajo descubrió una nueva serie de eventos químicos capaces de coordinar la muerte de células cerebrales. También indicó que el equipo ya empezó a trazar cómo funciona la carioptosis.
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La vía que podría abrir nuevas terapias
Los investigadores también estudiaron neuronas de rata en cultivo y observaron que actuar sobre ciertas proteínas cinasas reducía los marcadores de carioptosis. El trabajo identificó la interacción entre la proteína cinasa p38 MAP y LaminB1 como un punto clave para bloquear o ralentizar la desintegración del núcleo.
Fanto sostuvo que actuar de forma específica sobre esa interacción podría frenar el proceso de muerte celular y dar margen a terapias más precisas contra enfermedades neurodegenerativas concretas. Según las fuentes, el estudio no presenta un tratamiento, sino una posible diana terapéutica para futuras investigaciones en humanos.
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Según un comunicado de King’s College London, esta línea de trabajo culmina un recorrido de 10 años desde la primera identificación de la carioptosis en una enfermedad poco frecuente hasta su detección como rasgo común en demencias que afectan a millones de personas.
La doctora Sara Rodrigues, responsable sénior de investigación en Alzheimer’s Research UK, situó el hallazgo como un paso hacia tratamientos dirigidos a frenar o retrasar la pérdida celular.
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La investigación recibió financiación principal de Alzheimer’s Research UK y del Consejo de Investigación en Biotecnología y Ciencias Biológicas, con apoyo adicional del Consejo de Investigación Médica del Reino Unido y del Instituto de Investigación sobre la Demencia del Reino Unido.
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