Un estudio de perfil proteómico revela firmas para distinguir diferentes formas de enfermedad de Alzheimer
Publicado originalmente por Justin Jackson , Medical Xpress, el 6 de julio de 2023
Investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis han identificado cambios proteómicos asociados con formas de enfermedad de Alzheimer (EA). En un artículo, "La proteómica del cerebro, el líquido cefalorraquídeo (LCR) y la sangre ha identificado firmas moleculares que sirven para diferenciar los tipos de Alzheimer esporádico y genético". Publicado en Science Translational Medicine, describe cómo los investigadores identificaron cambios proteómicos, tanto específicos como compartidos, asociados con la enfermedad de Alzheimer (EA) esporádica a través del tejido cerebral, el líquido cefalorraquídeo (LCR) y la sangre.
Los hallazgos muestran el potencial del análisis proteómico para distinguir entre diferentes tipos de EA y que pueden servir como modelo predictivo y biomarcador de los diferentes tipos de esta enfermedad.
El estudio se centró en tres categorías clave: EA autosómica dominante, vinculada a variantes genéticas específicas, casos que involucran variantes de riesgo en el gen TREM2 y EA esporádica, que representa la mayoría de los casos de EA. La EA esporádica, o "de inicio tardío", no tiene una asociación genética conocida y generalmente ocurre después de los 65 años.
Utilizando un ensayo de aptámero de ADN multiplexado y monocatenario, los investigadores analizaron 1.305 proteínas de tejido cerebral, líquido cefalorraquídeo (LCR) y muestras de sangre. Realizaron un análisis de abundancia diferencial para identificar proteínas asociadas con el status de la EA en cada categoría.
Los resultados revelaron asociaciones significativas entre el status de la EA y proteínas específicas encontradas en el cerebro, el LCR y la sangre. En el cerebro, se asociaron 12 proteínas reveladoras del status de la EA, con correlaciones con otros rasgos también relacionados con la EA. Seis de estas proteínas también se detectaron tanto en el LCR como en muestras de sangre y mostraron asociaciones con la etapa y la edad de inicio de la EA. Los hallazgos se validaron aún más al utilizar conjuntos de datos externos de varios estudios, confirmando su reproducibilidad.
En el LCR, los investigadores identificaron 117 proteínas asociadas significativamente con el estado clínico de la EA. De estas proteínas, 27 se encontraron en muestras de tejido cerebral y sangre. Los estudios de replicación externa apoyaron la asociación de 40 proteínas con la etapa de la EA, enfatizando el potencial de la proteómica del LCR en la identificación de biomarcadores para la EA.
Del mismo modo, se asociaron 26 proteínas con el estado esporádico de EA en el plasma sanguíneo, y siete proteínas se replicaron en muestras de cerebro y LCR. Los estudios de replicación externa confirmaron la asociación de 9 proteínas con la EA.
Los hallazgos del estudio sugieren que el análisis proteómico combinado del tejido cerebral, el LCR y el plasma sanguíneo puede proporcionar marcadores valiosos para distinguir entre la EA esporádica y la definida genéticamente.
Los análisis de enriquecimiento destacaron varias vías relacionadas con la EA, la enfermedad de Parkinson y las respuestas inmunes innatas. Las vías más fuertemente enriquecidas fueron la muerte celular programada, en el caso de la EA esporádica, y la vía intrínseca para la apoptosis, que incluía varias proteínas.
Esto sugiere que parte de la muerte celular asociada con la patogénesis de la EA está regulada por la apoptosis, el proceso natural del cuerpo de eliminar células irreparables, y no debido a necrosis, entosis, ferroptosis o muerte celular dependiente de lisosomal.
Si bien se requiere una mayor validación, los resultados destacan la utilidad de integrar el análisis proteómico en diferentes tejidos y fluidos para comprender de manera integral la biología de la EA y para desarrollar modelos de predicción para individuos con perfiles genéticos específicos.
Los hallazgos ofrecen esperanza para un diagnóstico más temprano y para definir estrategias de tratamiento personalizadas, produciendo así mejores resultados en el tratamiento de los pacientes en el futuro.
Más información: Yun Ju Sung et al, Proteomics of brain, CSF, and plasma identify molecular signatures for distinguishing sporadic and genetic Alzheimer's disease, Science Translational Medicine (2023). DOI: 10.1126/scitranslmed.abq5923
Información de la revista: Science Translational Medicine
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