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Un nuevo modelo
para estudiar el Alzheimer
en la mosca de la fruta
| Juan Carlos López García | 6/07/01 |
Biomedia
(Barcelona). A nivel neuropatológico, la enfermedad de Alzheimer se
caracteriza por la presencia de dos tipos de lesiones: las placas amiloides y
los haces neurofibrilares. Las placas amiloides están compuestas de una
proteína* llamada beta-amiloide, la cual es
el resultado del procesamiento anormal de otra molécula llamada proteína
precursora del amiloide. Los haces neurofibrilares, por su parte, están
compuestos de una proteína llamada tau, la cual tiende a formar agregados
cuando es fosforilada* de manera
excesiva. La mayor parte de los modelos experimentales para el estudio de la
enfermedad de Alzheimer en animales de laboratorio se ha enfocado al análisis
de las placas amiloides, mientras que los haces neurofibrilares han recibido
hasta ahora una atención mucho más discreta. Sin embargo, el avance más
reciente en el estudio de la enfermedad de Alzheimer se ha focalizado en el
análisis de la proteína tau y ha sido publicado por un grupo de investigadores
norteamericanos en la revista Science.
En este trabajo, los científicos han conseguido que el cerebro de la mosca de
la fruta Drosophila melanogaster
produzca la proteína tau humana y han demostrado que su producción se acompaña
de una neurodegeneración similar a la que se observa en pacientes con
Alzheimer. Los investigadores utilizaron técnicas de ingeniería genética para
introducir dos variedades del gen* de la
proteína tau humana en el cerebro de la mosca — el gen normal y un gen mutante
que se observa en personas que desarrollan una forma de demencia precoz
asociada a haces neurofibrilares. Sus observaciones mostraron que la expresión
de ambos genes tenía como resultado la muerte neuronal y que la versión mutante
era mucho más nociva que la normal. Al igual que lo observado en pacientes, la
proteína tau se acumuló en neuronas y esta acumulación fue observada
principalmente en moscas adultas. Además, la expresión de tau condujo a la
muerte prematura de las moscas modificadas genéticamente. Pero a pesar de las
similitudes, hubo una diferencia fundamental entre los resultados de este
estudio y lo que se encuentra en pacientes humanos: la expresión de tau nunca
condujo a la formación de haces neurofibrilares en las moscas. Este resultado
implica que la formación de haces no es necesaria para la degeneración de las
neuronas sino que alguna otra propiedad de la proteína tau es más relevante
para causar muerte neuronal. En otras palabras, la formación de haces
neurofibrilares en el cerebro humano podría ser un efecto secundario y menos
relevante de la proteína tau en la enfermedad de Alzheimer de lo que se creía
hasta ahora. Este trabajo tiene una serie de implicaciones muy profundas para la
comprensión de la enfermedad de Alzheimer. En primer lugar, el hecho de que la
acumulación de proteína tau pueda conducir a la muerte neuronal sin la
necesidad de formar haces neurofibrilares hace necesario enfocar futuros trabajos
a descubrir qué otra propiedad de aquella proteína media su capacidad de causar
neurodegeneración. Una vez sea descubierto el mecanismo de acción de tau,
estaremos en mejores condiciones de combatir el daño causado por esta molécula. En segundo lugar, el hecho de contar con un modelo de Alzheimer en la mosca
de la fruta abre la posibilidad de identificar genes capaces de contrarrestar
los efectos negativos de la proteína tau. Dado que Drosophila es un organismo en el que es posible realizar estudios de
mutagénesis a gran escala, la creación de este modelo permitirá aislar
mutaciones que contrarresten la neurodegeneración observada en estas moscas, lo
cual brindará una imagen más clara de todos los cambios celulares que se
asocian a la expresión de tau. En otras palabras, será posible mutagenizar a
moscas que expresen tau y ver cuáles de estas nuevas mutantes sobreviven más
tiempo o muestran menos daño cerebral. La identificación subsiguiente de los
genes mutados nos conducirá a descubrir elementos celulares que podrían
modificarse para tratar de combatir la neurodegeneración. Por último, la expresión de tau no es una característica exclusiva de la
enfermedad de Alzheimer. Existe un grupo muy importante de enfermedades
neurodegenerativas que también son causadas por la acumulación de tau. El
desarrollo de este modelo permitirá una comprensión más detallada de este grupo
de patologías, lo cual se traducirá necesariamente en el desarrollo de
tratamientos racionales para todas ellas. * Glosario de
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