Riesgo de demencia vinculado al desequilibrio de proteínas en la sangre en la mediana edad
Por:
Lilly Tozer
Sábado 22 de
Julio 2023
Los niveles anormales de ciertas proteínas, muchas de las cuales tienen funciones fuera del cerebro, podrían ser un sello distintivo temprano de la enfermedad de Alzheimer o afecciones similares.
Un estudio que siguió a miles de personas durante 25 años identificó proteínas relacionadas con el desarrollo de la demencia si sus niveles están desequilibrados durante la mediana edad.
Los hallazgos, publicados en Science Translational Medicine el 19 de julio , podrían contribuir al desarrollo de nuevas pruebas de diagnóstico, o incluso tratamientos, para enfermedades que causan demencia.
La mayoría de las proteínas tienen funciones no relacionadas con el cerebro.
“Estamos viendo tanta participación de la biología periférica décadas antes del inicio típico de la demencia”, dice el autor del estudio Keenan Walker, neurocientífico del Instituto Nacional sobre el Envejecimiento de EE. UU. en Bethesda, Maryland.
Equipados con muestras de sangre de más de 10 000 participantes, Walker y sus colegas se preguntaron si podrían encontrar predictores de demencia años antes de su aparición al observar el proteoma de una persona, la colección de todas las proteínas expresadas en todo el cuerpo. Buscaron cualquier signo de desregulación, cuando las proteínas están en niveles mucho más altos o más bajos de lo normal.
Las muestras se recolectaron como parte de un estudio en curso que comenzó en 1987. Los participantes regresaron para ser examinados seis veces durante tres décadas, y durante este tiempo, alrededor de 1 de cada 5 desarrollaron demencia.
Los investigadores encontraron 32 proteínas que, si estaban desreguladas en personas de 45 a 60 años, estaban fuertemente asociadas con una probabilidad elevada de desarrollar demencia en la edad adulta. No está claro cómo exactamente estas proteínas podrían estar involucradas en la enfermedad, pero es "muy poco probable que el vínculo se deba solo a la casualidad", dice Walker.
“No todas las proteínas mostraron cambios tanto en el plasma como en los tejidos cerebrales”, dice Nicholas Seyfried, bioquímico y neurólogo de la Universidad de Emory en Atlanta, Georgia. Por ejemplo, una de las proteínas encontradas con la asociación más fuerte con el riesgo de demencia, llamada GDF15, no se detectó en el cerebro, lo que sugiere que "los mecanismos debajo del cuello también podrían desempeñar un papel", agrega.
Walker dice que aunque el proteoma de una persona por sí solo no puede predecir su riesgo de desarrollar demencia, tal vez podría reforzar la fuerza de los predictores existentes, como la edad y los antecedentes familiares.
Equilibrio de proteínas
Como era de esperar, algunas de las proteínas que identificaron los investigadores están activas en el cerebro, pero la mayoría tiene otras funciones en el cuerpo. Un puñado estaba relacionado con la proteostasis, el proceso de equilibrar cuidadosamente los niveles de proteína en el proteoma.
Esta regulación es importante para evitar que las proteínas se vuelvan rebeldes y se agrupen, que es lo que sucede con las proteínas amiloide y tau en los cerebros de las personas con enfermedad de Alzheimer, la causa más común de demencia.
El estudio encontró niveles alterados de muchas de las proteínas tanto en los tejidos cerebrales de quienes habían muerto con la enfermedad de Alzheimer como en la sangre de quienes aún vivían con ella. Estos se asociaron con la presencia de proteínas amiloides y tau, lo que sugiere que de alguna manera están involucradas en procesos específicos de la enfermedad.
Otras proteínas identificadas en el estudio se relacionaron con el sistema inmunitario, lo que se sumó a la "evidencia creciente del papel de la función inmunitaria innata y adaptativa en la demencia", dice Jin-Tai Yu, médico científico que se especializa en demencia en la Universidad de Fudan en Shanghái, China. Yu y su equipo descubrieron previamente que las personas con enfermedades inmunitarias son más vulnerables a la enfermedad de Alzheimer más adelante en la vida 2 .
Todavía queda un largo camino por recorrer para comprender exactamente cómo encajan estas proteínas en la fisiología de la demencia, y se necesita una comprensión mucho mejor de los mecanismos subyacentes antes de que las personas puedan beneficiarse. Tales ideas "podrían potencialmente abrir puertas para intervenciones tempranas", dice Seyfried. Para Walker, el objetivo en el futuro es determinar si estas proteínas podrían usarse potencialmente como marcadores para identificar varias vías desreguladas en personas con demencia y ayudar a proporcionar tratamientos más personalizados.
Los hallazgos, publicados en Science Translational Medicine el 19 de julio , podrían contribuir al desarrollo de nuevas pruebas de diagnóstico, o incluso tratamientos, para enfermedades que causan demencia.
La mayoría de las proteínas tienen funciones no relacionadas con el cerebro.
“Estamos viendo tanta participación de la biología periférica décadas antes del inicio típico de la demencia”, dice el autor del estudio Keenan Walker, neurocientífico del Instituto Nacional sobre el Envejecimiento de EE. UU. en Bethesda, Maryland.
Equipados con muestras de sangre de más de 10 000 participantes, Walker y sus colegas se preguntaron si podrían encontrar predictores de demencia años antes de su aparición al observar el proteoma de una persona, la colección de todas las proteínas expresadas en todo el cuerpo. Buscaron cualquier signo de desregulación, cuando las proteínas están en niveles mucho más altos o más bajos de lo normal.
Las muestras se recolectaron como parte de un estudio en curso que comenzó en 1987. Los participantes regresaron para ser examinados seis veces durante tres décadas, y durante este tiempo, alrededor de 1 de cada 5 desarrollaron demencia.
Los investigadores encontraron 32 proteínas que, si estaban desreguladas en personas de 45 a 60 años, estaban fuertemente asociadas con una probabilidad elevada de desarrollar demencia en la edad adulta. No está claro cómo exactamente estas proteínas podrían estar involucradas en la enfermedad, pero es "muy poco probable que el vínculo se deba solo a la casualidad", dice Walker.
“No todas las proteínas mostraron cambios tanto en el plasma como en los tejidos cerebrales”, dice Nicholas Seyfried, bioquímico y neurólogo de la Universidad de Emory en Atlanta, Georgia. Por ejemplo, una de las proteínas encontradas con la asociación más fuerte con el riesgo de demencia, llamada GDF15, no se detectó en el cerebro, lo que sugiere que "los mecanismos debajo del cuello también podrían desempeñar un papel", agrega.
Walker dice que aunque el proteoma de una persona por sí solo no puede predecir su riesgo de desarrollar demencia, tal vez podría reforzar la fuerza de los predictores existentes, como la edad y los antecedentes familiares.
Equilibrio de proteínas
Como era de esperar, algunas de las proteínas que identificaron los investigadores están activas en el cerebro, pero la mayoría tiene otras funciones en el cuerpo. Un puñado estaba relacionado con la proteostasis, el proceso de equilibrar cuidadosamente los niveles de proteína en el proteoma.
Esta regulación es importante para evitar que las proteínas se vuelvan rebeldes y se agrupen, que es lo que sucede con las proteínas amiloide y tau en los cerebros de las personas con enfermedad de Alzheimer, la causa más común de demencia.
El estudio encontró niveles alterados de muchas de las proteínas tanto en los tejidos cerebrales de quienes habían muerto con la enfermedad de Alzheimer como en la sangre de quienes aún vivían con ella. Estos se asociaron con la presencia de proteínas amiloides y tau, lo que sugiere que de alguna manera están involucradas en procesos específicos de la enfermedad.
Otras proteínas identificadas en el estudio se relacionaron con el sistema inmunitario, lo que se sumó a la "evidencia creciente del papel de la función inmunitaria innata y adaptativa en la demencia", dice Jin-Tai Yu, médico científico que se especializa en demencia en la Universidad de Fudan en Shanghái, China. Yu y su equipo descubrieron previamente que las personas con enfermedades inmunitarias son más vulnerables a la enfermedad de Alzheimer más adelante en la vida 2 .
Todavía queda un largo camino por recorrer para comprender exactamente cómo encajan estas proteínas en la fisiología de la demencia, y se necesita una comprensión mucho mejor de los mecanismos subyacentes antes de que las personas puedan beneficiarse. Tales ideas "podrían potencialmente abrir puertas para intervenciones tempranas", dice Seyfried. Para Walker, el objetivo en el futuro es determinar si estas proteínas podrían usarse potencialmente como marcadores para identificar varias vías desreguladas en personas con demencia y ayudar a proporcionar tratamientos más personalizados.
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