Se descubre una bacteria patógena en los cerebros de los pacientes con Alzheimer

Los pacientes con enfermedad de Alzheimer (EA) muestran una neuroinflamación compatible con infección, incluida la activación de la microglía, la activación del inflamasoma, la activación del complemento y perfiles alterados de citoquinas.

Se han encontrado agentes infecciosos en el cerebro y se ha postulado que están involucrados con la EA, pero no se ha podido establecer evidencia sólida de causalidad. La reciente caracterización de amiloide-β (Aβ) como un péptido antimicrobiano ha renovado el interés en identificar una posible causa infecciosa de la EA.

Un equipo internacional de científicos, incluidos los de la Escuela de Odontología de la Universidad de Louisville (Louisville, KY, EUA) investigó la prevalencia de Porphyromonas gingivalis en el cerebro de pacientes con EA y para dilucidar posibles mecanismos de acción dependientes de P. gingivalis para la neurodegeneración y la patología de la EA. P. gingivalis se encuentra principalmente durante las infecciones gingivales y periodontales; sin embargo, también se puede encontrar en niveles bajos en el 25% de los individuos sanos sin enfermedad oral.

El equipo obtuvo tejidos cerebrales humanos postmortem y un análisis patológico independiente confirmó que cualquier patología amiloide se consideraba normal para la edad en los casos de control seleccionados para este estudio. Los microarrays de tejido cerebral humano (TMA) comprendieron un total de 58 muestras de núcleos de 2 mm de diámetro, 29 de individuos control sin demencia y 29 de casos de EA, cada uno en dos arrays. Los anticuerpos contra los gingipains se optimizaron inicialmente en cortes de tejido gingival incluidos en parafina y fijados con formalina, recolectados de pacientes con enfermedad periodontal. El análisis histológico se realizó en un microscopio motorizado Olympus BX61 (Olympus, Tokio, Japón). Se utilizaron varias técnicas moleculares para identificar otros factores en el estudio.

El equipo del estudio encontró las enzimas tóxicas del organismo, o gingipains, en las neuronas de los pacientes con EA. Las gingipains se secretan y se transportan a las superficies de la membrana bacteriana externa y se ha demostrado que son mediadoras de la toxicidad de P. gingivalis en una variedad de células. El equipo correlacionó los niveles de gingipains con la patología relacionada con dos marcadores: tau, una proteína necesaria para la función neuronal normal, y la ubiquitina, una pequeña etiqueta de proteína que marca las proteínas dañadas. En modelos animales, la infección oral por P. gingivalis condujo a la colonización cerebral y al aumento de la producción de beta amiloide (Aβ), un componente de las placas amiloides comúnmente asociadas con la EA.

En estudios preclínicos, los científicos demostraron que al inhibir el compuesto COR388, se redujo la carga bacteriana de una infección cerebral por P. gingivalis establecida, se bloqueó la producción de Aβ42, se redujo la neuroinflamación y se protegieron las neuronas en el hipocampo, la parte del cerebro que media la memoria y con frecuencia se atrofia a principios del desarrollo de la EA. El estudio fue publicado el 23 de enero de 2019 en la revista Science Advances.

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Escuela de Odontología de la Universidad de Louisville
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