Un estudio en animales halla que es posible restaurar la memoria en alzhéimer

Los investigadores, dirigidos por Zhen Yan, de la Universidad de Buffalo (EE.UU.), no solo han identificado los factores epigenéticos que contribuyen a la pérdida de memoria, sino que también hemos encontrado formas de revertirlos temporalmente en un modelo animal de esta enfermedad.

La investigación se llevó a cabo en modelos de ratones con mutaciones genéticas para el alzhéimer familiar, donde más de un miembro de la familia tiene la enfermedad, y en tejidos cerebrales post mortem de pacientes con alzhéimer.

El alzhéimer se produce por una conjunción de factores de riesgo genéticos y ambientales, como el envejecimiento, que se combinan para producir cambios epigenéticos, lo que conduce a cambios en la expresión génica. Desafortunadamente se tiene muy poca información sobre cómo ocurre esto.

Los científicos sí saben que los cambios epigenéticos se producen principalmente en las etapas posteriores, cuando los pacientes no pueden retener la información recientemente aprendida y exhiben el declive cognitivo más dramático. Una razón clave para el deterioro cognitivo es la pérdida de receptores de glutamato, que son críticos para el aprendizaje y la memoria a corto plazo, explica Yan.

« Encontramos que, en la enfermedad de Alzheimer, muchas subunidades de receptores de glutamato en la corteza frontal están reguladas a la baja, interrumpiendo las señales excitadoras, lo que afecta la memoria », comenta Yan.

Los investigadores han visto que la pérdida de los receptores de glutamato es el resultado de un proceso epigenético conocido como ‘modificación represiva de histonas’, que se eleva en el alzhéimer. Lo han observado tanto en los modelos animales que estudiaron como en el tejido post mortem de pacientes con la enfermedad.

Lo que revela este trabajo son posibles dianas farmacológicas, debido a que la modificación de histonas represivas está controlada o catalizada por enzimas. «Nuestro estudio no solo revela la correlación entre los cambios epigenéticos y la enfermedad de Alzheimer, sino también descubrimos que podemos corregir la disfunción cognitiva dirigiéndose a las enzimas epigenéticas para restaurar los receptores de glutamato», apunta Yan.

Para demostrar su teoría, los investigadores inyectaron a los animales con compuestos diseñados para inhibir la enzima que controla la modificación represiva de histonas en tres ocasiones. «Cuando administramos a los animales este inhibidor de enzimas, se produjo un rescate de la función cognitiva, algo que se confirmó a través de las evaluaciones de la memoria de reconocimiento, la memoria espacial y la memoria de trabajo. Nos sorprendió bastante ver una mejora cognitiva tan importante », señala Yan.

Además, añade, «al mismo tiempo, vimos la recuperación de la expresión y función del receptor de glutamato en la corteza frontal». Las mejoras duraron una semana; los estudios futuros se centrarán en desarrollar compuestos que penetren en el cerebro con mayor eficacia y, por lo tanto, sean más duraderos.

Los trastornos cerebrales, como la enfermedad de Alzheimer, a menudo son enfermedades poligénicas , explica Yan, donde hay muchos genes involucrados y cada gen tiene un impacto moderado. Un enfoque epigenético es ventajoso, porque los procesos epigenéticos controlan no solo un gen sino muchos genes. «Un enfoque epigenético puede corregir una red de genes, que restaurará colectivamente las células a su estado normal y restaurará la función cerebral compleja», explica.

«Hemos proporcionado evidencia que demuestra que la regulación epigenética anormal de la expresión y función del receptor de glutamato contribuyó al deterioro cognitivo en la enfermedad de Alzheimer -concluye Yan-. Si muchos de los genes desregulados en alzhéimer se normalizan al atacar enzimas epigenéticas específicas, será posible restaurar la función y el comportamiento cognitivos».