El Grupo de Investigación en Neuroimagen del centro de investigación de la Fundación Pasqual Maragall, el Barcelona Beta Brain Research Center (BBRC), ha estudiado cómo las alteraciones de diversos biomarcadores en la fase preclínica de la enfermedad de Alzheimer impactan en la estructura y función cerebrales. Los resultados muestran que el aumento en biomarcadores neuroinflamatorios que se ven asociados a alteraciones de la proteína p-tau están vinculados a mayores volúmenes de sustancia gris y a un incremento del metabolismo cerebral de la glucosa. Estas alteraciones revertirían en etapas posteriores de la enfermedad cuando la neurodegeneración produce cambios en el cerebro en sentido contrario.
El estudio se ha publicado en la revista Brain Communications, y ha estado liderado por la investigadora Gemma Salvadó. Además del BBRC, también participa personal científico del Hospital del Mar Medical Research Institute de Barcelona, del Centro de Investigación Biomédica en Red de Fragilidad y Envejecimiento Saludable (CIBERFES) y la Universidad de Göteborg, en Suecia, entre otros.
Fundamentos biológicos de los cambios cerebrales
La principal novedad de este estudio es que, usando biomarcadores del líquido cefalorraquídeo (LCR), se establece una relación entre estos patrones fisiopatológicos y el comportamiento de dos marcadores de la morfología y función cerebrales: el volumen de sustancia gris, medido con resonancia magnética cerebral, y el metabolismo cerebral de la glucosa, medido con la captación de fludesoxiglucosa (FDG, un análogo de la glucosa) por tomografía de emisión de positrones (PET). "En el artículo, sugerimos que estos mecanismos fisiopatológicos pueden tener una asociación diferente con la estructura y funciones cerebrales en fases preclínicas de la que se da en fases más avanzadas, cuando reflejan neurodegeneración, principalmente", comenta la investigadora Gemma Salvadó, primera autora del artículo, que recibió recientemente el Premio Nacional a la mejor tesis doctoral sobre Diagnóstico por Imagen y Genómica de la Fundación QUAES.
Aunque las alteraciones en la proteína beta amiloide y p-tau definen la enfermedad de Alzheimer, otras vías fisiopatológicas, como mecanismos neuroinflamatorios, también se ven afectadas durante las primeras etapas. "Comprender mejor estas alteraciones, sus interrelaciones y cuándo surgen es relevante porque podría aportar nuevas vías para frenar la progresión de la enfermedad", añade Salvadó.
El objetivo del equipo científico ha sido entender mejor los cimientos biológicos de los cambios cerebrales en las etapas preclínicas de la enfermedad de Alzheimer. "Es importante porque posibilita identificar vías biológicas que ya están alteradas en estadios asintomáticos y son potenciales dianas terapéuticas para la prevención del Alzheimer", explica Juan Domingo Gispert, grupo líder del Grupo de Investigación en Neuroimagen del BBRC y también uno de los principales investigadores del estudio.
Participantes ALFA+
Para realizar la investigación, el equipo investigador ha contado con la participación de 319 personas sin alteraciones cognitivas de la cohorte de participantes ALFA+ (dentro del Estudio ALFA, Alzheimer y Familias), impulsado por la Fundación ”la Caixa”, la mayoría con antecedentes familiares de Alzheimer.
Los participantes de ALFA+ fueron seleccionados para una evaluación muy completa que incluía, entre otras, pruebas clínicas y cognitivas y una punción lumbar. Los resultados del estudio muestran que durante las primeras etapas de Alzheimer se pueden producir volúmenes más altos de sustancia gris y FDG, lo que revertiría después en el curso de la enfermedad, cuando la neurodegeneración determina cambios estructurales y metabólicos en el cerebro.
Referencia bibliográfica
Brain alterations in the early Alzheimer's continuum with amyloid-β, tau, glial and neurodegeneration CSF markers