Nuevo biomarcador para diagnosticar Alzheimer en etapas asintomáticas

Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Basis of Disease
DOI:10.1016/j.bbadis.2024.167187

Se trata de una molécula –un microARN– que está directamente relacionada con la expresión de la proteína priónica celular, presente en la superficie de las células neurales.

Un estudio reciente liderado por el grupo de Neurobiotecnología Molecular y Celular del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) y de la Universidad de Barcelona ha identificado un nuevo biomarcador de Alzheimer en estadios asintomáticos de la enfermedad. Se trata de la molécula miR-519a-3p, un microARN que está directamente relacionado con la expresión de la proteína priónica celular (PrPC), la cual se encuentra desregulada en personas que sufren algunas enfermedades neurodegenerativas como Alzheimer.

La búsqueda de biomarcadores que sean estables y fácilmente detectables en biofluidos, como los microARN, brinda esperanzas para la detección temprana del Alzheimer en sus etapas asintomáticas iniciales, lo que podría ayudar en el diagnóstico y tratamiento temprano de esta enfermedad que afecta a más de 35 millones de personas en todo el mundo.

Un hallazgo inédito

“Un aspecto interesante del trabajo es que analizó experimentalmente el consumo de oxígeno, bajo distintas condiciones, lo que nos permitió demostrar que las larvas completamente sumergidas pueden realizar intercambio gaseoso con el medio acuático, garantizando así su supervivencia”, indica Soledad Leonardi, también primera autora del trabajo e investigadora del CONICET en el Instituto de Biología de Organismos Marinos (IBIOMAR-CONICET) con sede en Puerto Madryn. Y agrega: “Las larvas son acuáticas y hasta el momento se sabía que su respiración se daba a través del intercambio de oxígeno con el aire. Esto implica que las larvas de mosquito deben estar en contacto con la superficie del agua. Siguiendo esta lógica, algunos métodos de control buscan evitar este contacto, haciendo que las larvas permanezcan sumergidas. Nuestro trabajo indicaría que estos métodos no serían tan efectivos como se pensaba.”

Supervivencia bajo el agua

Se sabe que la expresión de algunos microARN está desregulada en pacientes con Alzheimer. Sin embargo, es la primera vez que este microARN se ha relacionado específicamente con la disminución en la producción de la proteína priónica celular durante la progresión de la enfermedad.

“Actualmente, las pruebas para diagnosticar la enfermedad de Alzheimer suelen llevarse a cabo después de la aparición de los primeros síntomas, cuando ya hay un deterioro cognitivo subyacente. Creemos que la detección de este microARN puede ayudar a establecer criterios adicionales para un diagnóstico más preciso en las fases iniciales de la enfermedad”, explica José Antonio del Río, investigador principal del IBEC, catedrático de la Facultad de Biología y del Instituto de Neurociencias (UBneuro) de la Universidad de Barcelona y colíder del estudio.

Además, el trabajo analiza de forma comparativa le presencia del biomarcador en muestras de otras enfermedades neurodegenerativas: "Si nuestro objetivo es utilizar miR-519a-3p como biomarcador para detectar demencia de tipo Alzheimer en personas hipotéticamente sanas, es clave asegurarse de que sus niveles no estén alterados en otras enfermedades neurodegenerativas. En nuestro estudio, comparamos los niveles de este biomarcador en muestras de otras tauopatías y Parkinson, confirmando que los cambios del miR-519a-3p son específicos de la enfermedad de Alzheimer", detalla Rosalina Gavín, investigadora sénior del IBEC, profesora agregada de la UB y el UBneuro y colíder del estudio.

El equipo avanza en su investigación, como indica Dayaneth Jácome, investigadora en el grupo de del Río y primera autora del estudio “el siguiente paso es la validación del miR-519a-3p como biomarcador en muestras de sangre de diferentes cohortes de pacientes, para comenzar a emplearlo en el diagnóstico clínico de Alzheimer en muestras periféricas”.

La cantidad de proteína priónica celular cambia durante la progresión del Alzheimer, mostrando niveles más altos en las primeras etapas de la enfermedad y disminuyendo a medida que avanza la misma. Aunque no se conoce en detalle el mecanismo responsable de estos cambios, se ha observado que ciertos microARN se unen a una región específica del gen PRNP, que controla la expresión de PrPC, disminuyéndola. Por ello, y basándose en comparaciones de estudios previos y análisis computacional en diversas bases de datos genómicos, los investigadores seleccionaron el microARN miR-519a-3p para su estudio.

Compartir en: