ENFERMEDAD DE ALZHEIMER

Hallada la razón de la pérdida de orientación espacial asociada al alzhéimer

La desorientación espacial asociada a la enfermedad está causada por la acumulación de proteína tau en las neuronas que conforman el sistema de navegación del cerebro

Rejilla de células de red activadas en la corteza entorrinal de los ratones del estudio CUMC

M. LÓPEZ

19/01/2017
Actualizado a las 23:10h.

El alzhéimer es una enfermedad neurodegenerativa, esto es, ocasionada por una destrucción progresiva de las neuronas cerebrales. Y esta destrucción, según muestran numerosas investigaciones, se produce fundamentalmente por la acumulación en el cerebro de ovillos neurofibrilares de proteína tau y de placas de proteína beta-amiloide, altamente tóxicos para las neuronas. El resultado es que los afectados padecen una disminución de sus funciones cognitivas. Es el caso, muy especialmente, de la memoria. Y asimismo, y ya desde las primeras fases de la enfermedad, de la orientación espacial, lo que provoca que un gran número de pacientes vaguen sin un rumbo fijo, incapaces de encontrar su destino. Y ahora, investigadores del Centro Médico de la Universidad de Columbia en Nueva York (EE.UU.) han hallado la razón por la que se produce esta pérdida de orientación.

Concretamente, el estudio, llevado a cabo con modelos animales –ratones– y publicado en la revista « Neuron », muestra que la desorientación espacial asociada a la enfermedad de Alzheimer está causada por la acumulación de proteína tau en las neuronas del ‘sistema de navegación’ del cerebro . Un descubrimiento que no solo abre la puerta al diseño de nuevos test para el diagnóstico precoz de la enfermedad, sino que identifica una nueva diana terapéutica para el tratamiento de este síntoma tan común como preocupante.

Como explica Karen E. Duff, co-directora de la investigación, «hasta el momento, nadie había sido capaz de mostrar cómo la proteína tau podía conllevar problemas en la capacidad de orientación».

Mapeado cognitivo

Se estima que en torno a un 60% de los pacientes con alzhéimer sufren una pérdida de su orientación espacial y, por ende, se ven abocados a vagar sin un rumbo fijo . Un síntoma asociado a la enfermedad que, según las sospechas de los autores del nuevo trabajo, se origina en la corteza entorrinal, región del cerebro que juega un papel clave en la memoria y la orientación y que se encuentra entre las primeras afectadas por la acumulación de ovillos neurofibrilares de proteína tau.

Así, los investigadores centraron su estudio en las ‘células de red excitables’, tipo de neuronas de la corteza entorrinal que se activan en respuesta al movimiento espacial y crean una ‘rejilla’ que actúa como mapa del entorno en el que se encuentra la persona –de hecho, estas células de red también se denominan ‘células rejilla’–. Y para ello, utilizaron modelos animales –ratones– de edad avanzada y manipulados genéticamente para expresar grandes cantidades de proteína tau en la corteza entorrinal a los que ‘animaron’ a moverse en un espacio controlado.

La patología por la proteína tau puede provocar el deterioro de la cognición espacial en el alzhéimer

Eric Kandle

El análisis electrofisiológico de las células de red mostró que, comparados frente a sus homónimos sanos, los ratones alterados genéticamente tenían grandes problemas de orientación, lo que sugiere que la proteína tau altera la función de las células rejilla y contribuye a los déficits en el aprendizaje espacial y la memoria .

Finalmente, los autores analizaron los cerebros de los ratones y observaron que las células excitables, pero no así las inhibidoras, se encontraban dañadas. Es decir, los acúmulos de proteína tau comprometen la activación de las células de red.

Como indica Eric Kandle, co-autor de la investigación, «nuestro trabajo muestra claramente que la patología por la proteína tau, que se inicia en la corteza entorrinal, puede provocar deficiencias en la activación de las células rejilla y, por ende, el deterioro de la cognición espacial que vemos en los pacientes humanos con alzhéimer».

Restaurar el GPS cerebral

En definitiva, parece que los ovillos neurofibrilares de proteína tau destruyen las células rejilla excitables pero no así las inhibitorias, creando así un desequilibrio en la corteza entorrinal que provoca la desorientación espacial característica de la enfermedad. Así, la clave para revertirla quizás podría encontrarse en la restauración de este equilibrio, ya sea a través de la estimulación transcraneana, la estimulación cerebral profunda o las terapias lumínicas.

Como apunta Gustavo A. Rodríguez, «todavía tenemos mucho que aprender sobre las células de red y cómo se ven afectadas por la enfermedad de Alzheimer. Desconocemos qué porcentaje de células rejilla sanas es necesario para una orientación adecuada o si este sistema puede ser recuperado una vez se ha visto comprometido ».

Sea como fuere, concluye Karen Duff, «mientras tanto, nuestros hallazgos sugieren que podría ser posible desarrollar test cognitivos basados en la orientación para el diagnóstico del alzhéimer en sus fases iniciales. Y si somos capaces de detectar la enfermedad de una forma más precoz, entonces podremos administrar antes los tratamientos, cuando tienen un mayor impacto sobre los pacientes».