El neurodesarrollo juega un papel crucial en nuestra existencia y es posible que tenga una influencia en enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer. ¿Podría ser que alteraciones en este proceso primordial estén sentando las bases para esta enfermedad devastadora? Los últimos descubrimientos científicos apuntan en esta dirección.
La neurogénesis: un proceso esencial y complejo
El fenómeno conocido como neurogénesis es la creación de células neuronales a partir de células madre. En la corteza cerebral humana, este proceso comienza alrededor de la quinta semana de gestación y finaliza casi completamente hacia la semana 28. Este hecho marca una gran diferencia con otras especies, en las que la neurogénesis es considerablemente más corta.
Las células madre neuronales permanecen en estado progenitor durante un largo periodo antes de diferenciarse en células gliales, astrocitos u oligodendrocitos, formando la arquitectura esencial del cerebro y la médula espinal. El desconocimiento sobre cómo se equilibra la proliferación de células madre y su diferenciación ha sido un enigma en la neurociencia hasta ahora.
La proteína precursora del amiloide y la neurogénesis
Un equipo de investigadores del Instituto del Cerebro de París, dirigido por Bassem Hassan, centró su interés en la proteína precursora del amiloide (APP). Esta proteína es fundamental durante el desarrollo del sistema nervioso y su fragmentación produce péptidos amiloides, asociados a la muerte neuronal observada en el Alzheimer.
Los expertos utilizaron datos de secuenciación celular obtenidos durante la gestación y la técnica de edición genética CRISPR-Cas9 para modificar células madre neurales. Al comparar estas células modificadas con las células in vivo, observaron que, en ausencia de APP, las células madre neurales producían neuronas de manera más rápida y eran menos propensas a proliferar.
APP, un regulador esencial en humanos
En el estudio, los investigadores demostraron que APP juega un papel en dos mecanismos genéticos: la señalización canónica WNT, que controla la proliferación de células madre, y la activación AP-1, que desencadena la producción de nuevas neuronas. Por lo tanto, la APP puede regular la cronología de la neurogénesis.
Un hecho intrigante es que la pérdida de APP acelera la neurogénesis cerebral en humanos, pero no en roedores. Esto sugiere que la proteína APP tiene un papel regulador insignificante en los ratones, pero es esencial en los humanos.
¿Podría el APP estar ligado al Alzheimer?
El equipo de investigación sugiere que anomalías en el APP podrían dar lugar a una neurogénesis prematura y un estrés celular significativo, con consecuencias que se manifiestan más adelante en la vida. Las áreas del cerebro donde aparecen los primeros signos de Alzheimer son también las que maduran más tarde durante la infancia y la adolescencia.
Aunque el Alzheimer se diagnostica normalmente entre los 40 y los 60 años, se cree que los signos clínicos pueden aparecer décadas después del inicio del deterioro de ciertas conexiones neuronales. Este deterioro podría reflejar anomalías moleculares presentes desde la infancia o incluso antes.
Por supuesto, son necesarios más estudios para confirmar que APP juega un papel central en las alteraciones del neurodesarrollo que predisponen a la enfermedad de Alzheimer. Pero si esto se confirma, podríamos estar ante un avance revolucionario en la comprensión de esta enfermedad y, potencialmente, en el desarrollo de tratamientos efectivos.
Como dice Hassan, «estas alteraciones conducen a la formación de un cerebro que funciona con normalidad al nacer, pero que es especialmente vulnerable a determinados acontecimientos biológicos y a ciertos factores ambientales». Entender cómo estos factores interactúan a lo largo del tiempo y cómo pueden desencadenar la neurodegeneración podría ser la clave para desentrañar los misterios del Alzheimer
Conclusión
En conclusión, este estudio innovador arroja luz sobre la posible conexión entre las anomalías en el neurodesarrollo y el desarrollo de la enfermedad de Alzheimer en la vida adulta. Los hallazgos sugieren que la proteína precursora del amiloide (APP), que tiene un papel central en la formación de placas amiloides en el Alzheimer, también puede influir en la neurogénesis y, en particular, en la diferenciación y proliferación de las células madre neurales.
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