El síndrome de Down podría ser clave para frenar el alzhéimer
En el cromosoma 21 se localiza la proteína responsable de esta enfermedad neurológica.
En 1991 el neurólogo Huntington Potter sugirió un estrecho vínculo entre la enfermedad de Alzheimer y el síndrome de Down. Su investigación se orientaba a demostrar que el alzhéimer podría ser una especie de síndrome de Down adquirido.
La investigación del científico norteamericano ha tenido continuidad, y en un artículo publicado recientemente en la prestigiosa revista Investigación y Ciencia, se plantea la posibilidad de que ambas sean dos caras de la misma moneda.
Las evidencias indican que, estadísticamente, las personas con síndrome de Down tienen seis veces más probabilidades de desarrollar alzhéimer. Pero, ¿cuál es la causa de esta alta prevalencia entre el colectivo?
Como se sabe, las personas con esta discapacidad intelectual tienen tres copias del cromosoma 21. Y es precisamente en este cromosoma donde se localiza el gen que da lugar a la proteína beta amiloide, marca característica de la enfermedad de Alzheimer.
Los estudios indican que una mayor presencia del gen de la proteína beta amiloide no solo multiplica el riesgo de las personas con síndrome de Down a desarrollar alzhéimer; además adelanta la edad de aparición a los 35 años en algunos casos. Y a los 40, casi todas las personas con síndrome de Down muestran en su cerebro los cambios químicos que caracterizan al Alzheimer.
Pero también ocurre a la inversa: hasta el 15% de las neuronas de las personas que sufren alzhéimer contienen una copia extra del cromosoma 21. Sucede así por una pérdida de precisión (motivada por la edad) del mecanismo celular encargado de repartir equitativamente los cromosomas en las divisiones celulares. De ahí que en el estudio se mencione al alzhéimer como “una forma de síndrome de Down adquirido”.
Para remarcar esta hipótesis, Potter (nombrado director de investigación de la enfermedad de Alzheimer en la facultad de medicina de la Universidad de Colorado) señala que “lo que especulamos en los años noventa y se está empezando a comprobar es que los enfermos de alzhéimer comienzan a sufrir errores moleculares y engendran células con tres copias del cromosoma 21?.
La teoría de Potter ha ganado mucho peso entre la comunidad científica, tanto que el director de los Institutos Nacionales de Salud estadounidenses, Francis Collins, ha manifestado en el Senado que hay un “vivo interés” por el estudio conjunto de ambas patologías. Y es que Potter está convencido de que para curar la enfermedad de alzhéimer hay que estudiar a fondo el síndrome de Down. Algo que ya hace, junto a su equipo, en el Instituto Linda Crnic para el Estudio del síndrome de Down, en la Universidad de Colorado.
Otras investigaciones refuerzan esta teoría
En el último número de Cell Reports se publica un artículo que avanza en la línea de Potter. En él se explica que un equipo del Programa de Enfermedades Degenerativas del Instituto Stanford-Burnham, de California, que han encontrado otra posible relación entre alzhéimer y síndrome de Down analizando la proteína SNX27. Esta se encuentra en pequeña cantidad en las personas con síndrome de Down , ya que su síntesis está regulada por una pequeña molécula (llamada miRNA) que se sintetiza por un gen localizado en el cromosoma 21.
La teoría dice que cuanto más miRNA (miRNA-155) menos SNX27 se sintetiza. Y cuanto menos SNX27, más aumenta la proteína beta-amiloide, que termina formando las placas características de los individuos con alzhéimer y con síndrome de Down.
Como si de un “efecto dominó” se tratara, en el síndrome de Down hay tres pares del cromosoma 21, en consecuencia más miRNA existe, por lo tanto menos SNX27, y más beta-amiloide. Esta sería una de las causas que explicaría la mala transmisión de información entre las neuronas que, a su vez, incidiría en el aprendizaje y la memoria.
Ahora la investigación del equipo se centra en desarrollar una prueba de detección para identificar moléculas que pueden reducir los niveles del regulador génico miRNA-155 y, por tanto, restablecer el nivel de la proteína SNX27.
Recientemente, la investigación en torno al síndrome de Down ha dado un nuevo paso en otra dirección muy importante para el colectivo: explicar por qué las personas con síndrome de Down tienen mayor predisposición a sufrir enfermedades autoinmunes, como la diabetes, la celiaquía o el hipotiroidismo.
Según el estudio de investigadores del grupo de Inmunología del Instituto de Investigación de Vall d'Hebron una proteína reguladora de la autoinmunidad, denominada “AIRE”, está menos expresada en las personas con síndrome de Down, lo que explica por qué sufren más enfermedades de este tipo.
En el estudio, publicado en la prestigiosa revista “The Journal of Immunology”, se han utilizado muestras de tejido del timo (un órgano linfático del sistema inmunitario) procedente de 19 personas con síndrome de Down, y recogidas desde 1995 en la Unidad de Cirugía Pediátrica del Hospital Vall d'Hebron.
A todos los pacientes les extrajeron el timo después de operarlos de una cardiopatía congénita, ya que en este tipo de operaciones el órgano linfoide siempre se tiene que extraer y no se puede recolocar. Estas muestras fueron comparadas con las de pacientes con cardiopatías congénitas, pero sin síndrome de Down.
Menor presencia de la proteína “AIRE”
La proteína 'AIRE' -que está codificada en el cromosoma 21- “se expresa a niveles inferiores a los del resto de personas", explica el doctor Roger Colobran, autor principal del estudio. Como consecuencia de su reducida presencia, la expresión de otros genes específicos de tejidos que dependen de esta proteína también está reducida, y por este motivo se produce un fallo en el proceso de tolerancia central que tiene lugar en el timo.
Según los médicos, el origen de muchas enfermedades autoinmunes está en el timo, que es el órgano del sistema inmunitario donde se desarrollan los linfocitos T, encargados de coordinar la respuesta inmune celular.
La proteína “AIRE” controla el mecanismo que hace que los linfocitos T ataquen a organismos exteriores como virus, bacterias, hongos o parásitos, y evita que ataquen a las células del cuerpo.
No obstante, cuando esta proteína está menos expresada se produce un fallo en el proceso de tolerancia inmunológica que provoca que los linfocitos T puedan atacar células sanas del cuerpo, y esto puede conducir a una enfermedad autoinmune.
Como ejemplo de este ataque contra las células del propio organismo, los investigadores vieron que cerca de la mitad de los pacientes con síndrome de Down participantes en el estudio desarrollaron con el paso del tiempo hipotiroidismo, que en la mayoría de casos es una enfermedad de origen autoinmune.
El siguiente paso en el estudio será obtener muestras frescas de timos de pacientes con síndrome de Down para poder hacer estudios funcionales con el objetivo de entender mejor las alteraciones en los mecanismos de tolerancia inmunológica.
El doctor Huntington Potter, responsable del estudio que vincula alzhéimer y síndrome de Down. |