Enzima crítica predice inicio del Alzheimer

Se sabe que la enzima crítica, beta-secretasa 1 (BACE1) está elevada en los cerebros con enfermedad de Alzheimer (EA) esporádica y dos de las características principales de la EA son las placas neuríticas y los ovillos neurofibrilares, los cuales son utilizados para diagnosticar o confirmar la enfermedad de Alzheimer al momento de la autopsia.

Las placas neuríticas, que también se conocen como placas seniles, dendríticas, o placas de amiloide, constan de material de deterioro neuronal alrededor de depósitos de una proteína pegajosa llamada péptido beta amiloide (Aß). Los ovillos neurofibrilares consisten de formas altamente fosforiladas de la proteína tau asociada a los microtúbulos.

Los científicos del Instituto Roskamp (Sarasota, FL, EUA) examinaron el tejido cerebral de 18 pacientes con EA clínicamente bien caracterizada, 18 pacientes con deterioro cognitivo leve (DCL), y 18 pacientes no dementes, al momento de la autopsia. Los ensayos de la actividad enzimática de BACE1 fueron realizados mediante el uso de sustratos de péptidos sintéticos que contenían el sitio de escisión de la mutante sueca de BACE1 (Calbiochem, San Diego, CA, EUA). Los niveles de proteína BACE1 fueron medidos mediante un análisis ELISA. El anticuerpo de captura era un anticuerpo monoclonal anti-BACE1 (R&D Systems, Minneapolis, MN, EUA) y el anticuerpo de detección fue un anticuerpo policlonal anti-BACE1 biotinilado (Thermo Scientific Pierce; Rockford, IL, EUA).

Ellos encontraron que la actividad enzimática de BACE1 aumentó significativamente tanto en los cerebros con DCL como con EA. En 11 de 18 pacientes con DCL, que se habían sometido a un examen del estado mini-mental (MMSE) antes de la muerte, los niveles de BACE1 en la corteza cerebral aumentaron durante la demencia precoz seguido por un descenso en picada a medida que progresaba la disminución de la cognición. El aumento de la actividad de BACE1 se correlacionaba con la cantidad de placa y el estado de la cognición. Curiosamente, también observaron que no hubo diferencia significativa en la actividad de BACE1 entre el DCL y la EA. También encontraron un aumento en el factor de necrosis tumoral alfa (TNFα) en los cerebros con DCL. El TNFα es una citoquina inflamatoria o proteína de señalización celular requerida para la muerte neuronal inducida por la proteína amiloide. El examen bioquímico de los tejidos de la autopsia mostró que TNFα, en lugar de otras citoquinas, aumenta la respuesta a la expresión de la proteína BACE1.

Yong Shen, PhD, el autor principal del estudio, dijo: “Creemos que la actividad de BACE1 precede al diagnóstico clínico de la EA y podría ser un indicador precoz de la disfunción neuronal o patología en la EA. Por otra parte, puede ser una buena diana terapéutica para la EA, como lo demuestran los últimos estudios clínicos prometedores sobre inhibidores de BACE1”. El estudio fue publicado en la edición de enero 2014 de la revista American Journal of Pathology.

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