Un equipo del Centro RIKEN para la Ciencia del Cerebro (CBS) de Japón ha descubierto que el tratamiento con dopamina alivia los síntomas físicos del cerebro y mejorar la memoria en las personas que tienen Alzheimer.
El estudio, publicado en la revista científica 'Science Signaling', examina el papel de la dopamina en el fomento de la producción de neprilisina, una enzima capaz de descomponer las placas dañinas del cerebro que son el sello distintivo de la enfermedad de Alzheimer. Si se obtuvieran resultados similares en ensayos clínicos con humanos, podría dar lugar a una forma fundamentalmente nueva de tratar la enfermedad.
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La formación de placas endurecidas alrededor de las neuronas es uno de los primeros signos de la enfermedad de Alzheimer, que suele comenzar décadas antes de que se detecten síntomas conductuales como la pérdida de memoria. Estas placas se forman a partir de trozos del péptido beta-amiloide que se acumulan con el tiempo.
En el nuevo estudio, el equipo de Saido en el RIKEN CBS se centra en la enzima neprilisina porque experimentos anteriores demostraron que la manipulación genética que produce un exceso de neprilisina en el cerebro -un proceso denominado regulación- daba lugar a menos placas de beta-amiloide y mejoraba la memoria de los ratones.
Aunque la manipulación genética de ratones para que produzcan neprilisina es útil desde el punto de vista experimental, para tratar a las personas que padecen la enfermedad necesitamos una forma de hacerlo mediante medicación. No es posible administrar la neprilisina en forma de pastillas o inyecciones porque no puede llegar al cerebro desde el torrente sanguíneo.
Por eso, el primer paso del nuevo estudio consistió en un tedioso cribado de muchas moléculas para determinar cuáles pueden aumentar de forma natural la neprilisina en las partes correctas del cerebro. Las investigaciones previas del equipo les llevaron a limitar la búsqueda a las hormonas producidas por el hipotálamo, y descubrieron que la aplicación de dopamina a células cerebrales cultivadas en una placa producía un aumento de los niveles de neprilisina y una reducción de los niveles de beta-amiloide flotante.
Utilizando un sistema DREADD, insertaron diminutos receptores de diseño en las neuronas productoras de dopamina del área tegmental ventral del ratón. Añadiendo un fármaco de diseño a la comida de los ratones, los investigadores fueron capaces de activar continuamente esas neuronas, y solo esas neuronas, en los cerebros de los ratones.
Al igual que en la placa, la activación produjo un aumento de la neprilisina y una disminución de los niveles de beta-amiloide flotante, pero solo en la parte frontal del cerebro del ratón. Pero, ¿podía el tratamiento eliminar las placas? Sí. Los investigadores repitieron el experimento utilizando un modelo especial de ratón de la enfermedad de Alzheimer en el que los ratones desarrollan placas de beta-amiloide. Ocho semanas de tratamiento crónico dieron lugar a un número significativamente menor de placas en el córtex prefrontal de estos ratones.
"Hemos demostrado que el tratamiento con L-DOPA puede ayudar a reducir las placas beta-amiloides dañinas y mejorar la función de la memoria en un modelo de ratón de la enfermedad de Alzheimer", explica Watamura Naoto, primer autor del estudio. "Pero se sabe que el tratamiento con L-DOPA tiene efectos secundarios graves en pacientes con enfermedad de Parkinson. Por tanto, nuestro siguiente paso es investigar cómo la dopamina regula la neprilisina en el cerebro, lo que debería dar lugar a un nuevo enfoque preventivo que pueda iniciarse en la fase preclínica de la enfermedad de Alzheimer", añade.
