El estudio, desarrollado desde el Instituto de Biomedicina de Sevilla, demuestra que la reducción local de los niveles de oxÃgeno hace que el cerebro resista peor el avance de la enfermedad. Esto resalta la importancia de un estilo de vida saludable para prevenir los daños causados por la enfermedad de Alzheimer
El estudio publicado en la revista , liderado por los laboratorios del Dr. Alberto Pascual (CSIC), del Grupo de Mecanismos de Mantenimiento Neuronal y del Prof. Javier Vitorica (Universidad de Sevilla/CIBERNED) del Grupo de FisiopatologÃa de la Enfermedad del Alzheimer en IBiS, demuestra por primera vez que la existencia de bajos niveles de oxÃgeno en las denominadas placas seniles del cerebro reduce la capacidad defensiva del sistema inmunológico contra la enfermedad. Además, el estudio sugiere que esta falta de oxÃgeno en el cerebro potencia la acción de trastornos asociados a la enfermedad del Alzheimer que se caracterizan por tener niveles bajos de oxÃgeno sistémicos, como la aterosclerosis y otras enfermedades cardiovasculares.
Una caracterÃstica de los pacientes de Alzheimer es la acumulación en su cerebro de sustancias con una elevada toxicidad, en lo que se conoce como placas seniles. El cerebro posee un sistema inmunológico cuyo componente principal son las células microgliales, unas células que se describieron y nombraron por PÃo del RÃo Hortega, discÃpulo de Ramón y Cajal, hace ahora 100 años. En ausencia de daño, estas células facilitan la función de las neuronas. En respuesta a la Enfermedad de Alzheimer, la microglÃa defiende a las neuronas rodeando a las placas seniles, evitando su extensión en el cerebro y disminuyendo el daño.
La enfermedad de Alzheimer se ve agravada por otras patologÃas, como por ejemplo las enfermedades cardiovasculares, que provocan una disminución en los niveles de oxÃgeno en el organismo. En este estudio, se demuestra que existen niveles reducidos de oxÃgeno alrededor de las placas seniles y que esto compromete la actividad de la microglÃa. Cuando a esto se le suma la reducción en el aporte de oxÃgeno al cerebro debido a otras patologÃas sistémicas, la microglÃa no es capaz de proteger y se produce un aumento de la patologÃa asociada a la enfermedad (Imagen, derecha).
La enfermedad de Alzheimer es la principal causa de demencia en nuestro paÃs y el mundo. En España, su incidencia está aumentado dramáticamente debido al envejecimiento de la población y, lamentablemente, el origen de la enfermedad es todavÃa desconocido.
El mecanismo propuesto en este estudio está mediado por la expresión de la molécula HIF1, cuyos descubridores recibieron el premio Nobel en FisiologÃa o Medicina en 2019. La subida de los niveles de HIF1 compromete la actividad mitocondrial de las células de microglÃa y limita su capacidad protectora contra la enfermedad.
Este estudio abre nuevas lÃneas de investigación para mejorar la capacidad metabólica de la microglÃa, lo que permitirÃa tener una respuesta mantenida en el tiempo contra la enfermedad. Indirectamente, el estudio apoya trabajos previos que resaltan la importancia de mantener una buena salud cardiovascular para un envejecimiento saludable.
March-Diaz et al., . Nature Aging 1, 2021. DOI: 10.1038/s43587-021-00054-2