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Niveles más altos de glucosa en el cerebro pueden significar enfermedad de Alzheimer más severa

Cerebro, chip informático
PIXABAY
Publicado 08/11/2017 7:39:48CET

   MADRID, 8 Nov. (EUROPA PRESS) -

   Científicos han encontrado una conexión entre las anormalidades en la forma en que el cerebro descompone la glucosa y la severidad de las placas amiloides y los enredos en el cerebro, así como la aparición de los síntomas externos de la enfermedad de Alzheimer. El estudio, que se publica este lunes en la revista 'Alzheimer's & Dementia: el Journal of the Alzheimer's Association', fue apoyado por el Instituto Nacional sobre el Envejecimiento (NIA, por sus siglas en inglés), parte de los Institutos Nacionales de Salud estadounidenses

   Liderados por Madhav Thambisetty, investigador y jefe de la Unidad de Neurociencia Clínica y Traslacional en el Laboratorio de Neurociencia Conductual del NIA, los investigadores observaron muestras de tejido cerebral en la autopsia de los participantes en el Estudio Longitudinal del Envejecimiento de Baltimore (BLSA, por sus siglas en inglés), uno de los análisis científicos más antiguos del mundo sobre envejecimiento humano. El BLSA rastrea los datos neurológicos, físicos y psicológicos de los participantes durante varias décadas.

   Los investigadores midieron los niveles de glucosa en diferentes regiones del cerebro, algunos vulnerables a la patología de la enfermedad de Alzheimer, como la corteza frontal y temporal, y algunos que son resistentes, como el cerebelo. Analizaron tres grupos de participantes del BLSA: aquellos con síntomas de Alzheimer durante la vida y con patología confirmada de la enfermedad de Alzheimer (placas de proteína beta amiloide y ovillos neurofibrilares) en el cerebro al morir; controles saludables; y personas sin síntomas durante la vida pero con niveles significativos de patología de Alzheimer encontrados en el cerebro post-mortem.

   Los autores hallaron anomalías distintas en la glucólisis, el principal proceso por el cual el cerebro descompone la glucosa, con pruebas que relacionan la gravedad de las anomalías con la gravedad de la patología del Alzheimer. Las tasas más bajas de glucólisis y los niveles más altos de glucosa en el cerebro se correlacionan con placas y enredos más graves que se encuentran en los cerebros de las personas con la enfermedad. Las reducciones más severas en la glucólisis cerebral también se relacionaron con la expresión de los síntomas de la enfermedad de Alzheimer durante la vida, como problemas con la memoria.

   "Durante algún tiempo, los investigadores han pensado en los posibles vínculos entre la forma en que el cerebro procesa la glucosa y el Alzheimer", resalta el director del NIA, Richard J. Hodes. "Investigación como ésta implica un nuevo pensamiento sobre cómo investigar estas conexiones en la búsqueda intensiva de mejores y más efectivas maneras de tratar o prevenir la enfermedad de Alzheimer", añade.

LA ACTIVIDAD DE LAS ENZIMAS DE LA GLUCÓLISIS, MÁS BAJA EN EL ALZHEIMER

   Aunque durante mucho tiempo se ha sospechado de las similitudes entre la diabetes y el Alzheimer, han sido difíciles de evaluar, ya que no es necesaria la insulina para que la glucosa entre en el cerebro o ingrese en las neuronas. El equipo rastreó el uso de la glucosa por parte del cerebro midiendo las proporciones de los aminoácidos serina, glicina y alanina en la glucosa, lo que les permitió evaluar las tasas de los pasos clave de la glucólisis.

   De esta forma, los investigadores descubrieron que las actividades de las enzimas que controlan estos pasos clave de la glucólisis eran más bajas en los casos de Alzheimer en comparación con las muestras normales de tejido cerebral. Además, la actividad enzimática más baja se vinculó con una patología de Alzheimer más grave en el cerebro y el desarrollo de síntomas.

   Luego, utilizaron la proteómica, la medición a gran escala de las proteínas celulares, para contar los niveles de GLUT3, una proteína transportadora de glucosa, en las neuronas. Descubrieron que los niveles de GLUT3 eran más bajos en los cerebros con patología de Alzheimer en comparación con los cerebros normales, y que estos niveles también estaban relacionados con la gravedad de los enredos y las placas.

   Finalmente, el equipo verificó los niveles de glucosa en sangre en los participantes del estudio años antes de morir, encontrando que los mayores aumentos en los niveles de glucosa en sangre se correlacionaban con mayores niveles de glucosa cerebral al morir. "Estos hallazgos apuntan a un nuevo mecanismo que podría ser el objetivo en el desarrollo de nuevos tratamientos para ayudar al cerebro a superar los defectos de la glucólisis en la enfermedad de Alzheimer", afirma Thambisetty.

   Los investigadores advirtieron que todavía no está del todo claro si las anomalías en el metabolismo de la glucosa del cerebro están vinculadas definitivamente a la gravedad de los síntomas de la enfermedad de Alzheimer o la velocidad de progresión de la enfermedad. Los próximos pasos para Thambisetty y su equipo incluyen el estudio de anomalías en otras vías metabólicas relacionadas con la glucólisis para determinar cómo se pueden asociar con la patología del Alzheimer en el cerebro.

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