Una prueba detecta una proteína asociada con la enfermedad de Alzheimer y la ETC

Se ha desarrollado una prueba ultrasensible que detecta una proteína dañada asociada con la enfermedad de Alzheimer y la encefalopatía traumática crónica (ETC). Este avance podría conducir a un diagnóstico precoz de estas condiciones y de la forma cómo se originan.

La enfermedad de Alzheimer (EA) afecta a 5,7 millones de personas solo en los EUA y el costo de su atención se calcula en 232 mil millones de dólares anuales. Al igual que otras proteínas involucradas en enfermedades neurológicas, los grupos de proteínas tau se pueden autosembrar y contribuyen sustancialmente a los procesos de enfermedad de Alzheimer y ETC. La prueba de diagnóstico originalmente desarrollada para las enfermedades priónicas puede detectar grupos anormales de proteína tau.

Un equipo de científicos que colabora con los Laboratorios de las Montañas Rocosas (NIAID, Hamilton, MT, EUA) analizó muestras de cerebro de 16 pacientes con Alzheimer, dos boxeadores con ETC y numerosos casos control relacionados con otras enfermedades cerebrales. Se obtuvieron muestras de tejido para estudios neuropatológicos de regiones representativas del cerebro. Se utilizaron los siguientes métodos: hematoxilina-eosina de Weigert, Woelcke-Heidenhain, Bodian, Gallyas y tioflavina S. Para la inmunohistoquímica, se usaron anticuerpos contra tau, Aβ, proteína ácida fibrilar glial (GFAP), proteína priónica, ubiquitina y proteína de unión al ADN TAR-43 (TDP-43).

Para explorar la base molecular de la propagación del filamento tau de la EA y mejorar la detección de los agregados de tau como biomarcadores potenciales, el equipo explotó el mecanismo de crecimiento de polimerización sembrado de los filamentos de tau para desarrollar un ensayo de amplificación de semillas de tau, altamente selectivo y ultrasensible, sin células, optimizado para la EA (EA conversión en tiempo real inducida por agitación o EA RT-QuIC). La reacción se basa en la capacidad de los agregados de tau de la EA para sembrar la formación de fibrillas de amiloide formadas por ciertos fragmentos de tau recombinantes y que se pueden leer en un lector de placas BMG FLUOstar (BMG LabTech, Oretenberg, Alemania).

Los investigadores informaron que la EA RT-QuIC detectó actividad de siembra en todos los cerebros con EA hasta diluciones de hasta 107-1010 veces, pero fue 102-106 veces menos sensible cuando se sembró con los cerebros de la mayoría de los casos de otros tipos de tauopatía con cargas similares de los agregados tau predominantes de tres repeticiones (3R) o cuatro repeticiones (4R). Los cerebros con ETC tenían concentraciones de semillas comparables a las más débiles de las muestras de EA, y más altas que tres de las cuatro muestras con tauopatía primaria relacionada con la edad 3R/4R. Las semillas de EA compartieron propiedades con los filamentos de tau que se encuentran en los cerebros de los pacientes con EA, ya que las semillas de EA eran insolubles en sarcosinato de lauroil de sodio, resistentes a la proteasa y reactivas con los anticuerpos de tau. EA RT-QuIC detectó tan solo 16 fg de fibrillas de tau sintéticas puras.

Los autores concluyeron que la actividad de siembra distintiva exhibida por los filamentos tau de la EA y de la ETC en comparación con otros tipos de taupatías en estas reacciones de polimerización sembradas proporciona una base mecánica para su propagación consistente como conformadores específicos en pacientes con enfermedades tau 3R/4R. Es importante destacar que la EA RT-QuIC también proporciona una cuantificación ultrasensible rápida de la actividad de siembra tau 3R/4R como biomarcador. El estudio fue publicado el 20 de diciembre de 2018 en la revista Acta Neuropathologica.

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Laboratorios de las Montañas Rocosas
BMG LabTech