Es posible que pronto se trate la enfermedad de Alzheimer con medicamentos contra el VIH
Una nueva investigación encuentra que una enzima del VIH juega un papel crucial en impulsar la patología cerebral relacionada con el Alzheimer al alterar el gen APP. Los hallazgos justifican una "evaluación clínica inmediata de las terapias antirretrovirales contra el VIH en personas con enfermedad de Alzheimer", dicen los autores del estudio.
Considerada como "la crisis de salud pública menos reconocida del siglo XXI", la enfermedad de Alzheimer es la sexta causa principal de muerte en los Estados Unidos y no tiene cura conocida.
Actualmente, 5,7 millones de personas en los EE. UU. Viven con la afección, y los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC) predicen que la carga de la enfermedad se duplicará para 2060.
La enfermedad de Alzheimer también ejerce una presión significativa sobre el sistema de salud estadounidense. Según estimaciones recientes, el Alzheimer y otras formas de demencia costaron 226.000 millones de dólares en 2015, y los seres queridos dedican miles de millones de horas no remuneradas al cuidado de personas con la enfermedad. Aproximadamente el 40 por ciento de estos cuidadores desarrollan depresión.
La comunidad médica está trabajando arduamente para comprender cómo ocurre este trastorno debilitante y qué se puede hacer para detenerlo. Por ejemplo, una de las pistas que los investigadores tienen hasta ahora es el llamado gen APP.
El gen APP codifica una proteína llamada proteína precursora amiloide que se encuentra en el cerebro y la médula espinal, entre otros tejidos y órganos.
Si bien aún se desconoce el papel exacto de la proteína APP, los científicos han encontrado vínculos entre las mutaciones en este gen y el riesgo de aparición temprana de la enfermedad de Alzheimer. Específicamente, más de 50 mutaciones diferentes en el gen APP pueden desencadenar la afección, lo que representa aproximadamente el 10 por ciento de todos los casos de Alzheimer de inicio temprano.
Nueva investigación, publicada en la revista Naturaleza, ofrece revelaciones sin precedentes sobre el gen APP. Los científicos del Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute (SBP) en La Jolla, CA, encontraron que el mismo tipo de enzima que permite que el VIH infecte células recombina el gen APP de una manera que crea miles de nuevas variantes genéticas en las neuronas de las personas. con Alzheimer.
Los hallazgos pueden no solo explicar cómo la APP impulsa la acumulación tóxica de proteínas beta-amiloides, que es un sello distintivo de la enfermedad de Alzheimer, sino que también "cambia fundamentalmente la forma en que entendemos el cerebro y la enfermedad de Alzheimer", según el Dr. Jerold Chun, Ph. D., autor principal del nuevo artículo.
Fundamentalmente, los nuevos resultados sugieren que las terapias antirretrovirales que se utilizan actualmente para tratar el VIH también pueden ser útiles para tratar el Alzheimer.
Cuando la recombinación genética "sale mal"
El Dr. Chun y su equipo utilizaron técnicas de análisis de vanguardia que se centraron en muestras de una y varias células para estudiar el gen APP en muestras de Alzheimer y cerebros sanos.
Descubrieron que el gen APP genera nuevas variaciones genéticas dentro de las neuronas a través de un proceso de recombinación genética. Específicamente, el proceso requiere transcriptasa inversa, que es la misma enzima que se encuentra en el VIH.
La transcripción inversa y la "reinserción de las variantes genéticas en el genoma original" crearon cambios permanentes en el ADN que se produjeron "en forma de mosaico".
“La recombinación genética se descubrió como un proceso normal para el cerebro y uno que falla en la enfermedad de Alzheimer”, explica el Dr. Chun, quien también es profesor y vicepresidente senior de Descubrimiento de Drogas en Neurociencia en SBP.
Los investigadores informan que el 100 por ciento de las muestras de cerebro que tenían la condición neurodegenerativa también tenían un número desproporcionadamente alto de diferentes variaciones genéticas de APP en comparación con cerebros sanos.
El autor principal del estudio explica: "Si imaginamos el ADN como un lenguaje que cada célula usa para 'hablar', descubrimos que en las neuronas, una sola palabra puede producir muchos miles de palabras nuevas, previamente desconocidas".
“Esto es un poco como un código secreto incrustado en nuestro lenguaje normal que es decodificado por recombinación de genes”, agrega el Dr. Chun. "El código secreto se está utilizando en cerebros sanos, pero también parece estar alterado en la enfermedad de Alzheimer".
Tratar el Alzheimer con medicamentos contra el VIH
El Dr. Chun y sus colegas sugieren que la terapia antirretroviral que bloquea la transcriptasa inversa puede ser un tratamiento exitoso para el Alzheimer.
"Nuestros hallazgos proporcionan una justificación científica para la evaluación clínica inmediata de las terapias antirretrovirales contra el VIH en personas con enfermedad de Alzheimer".
Dr. Jerold Chun
“Estos estudios también pueden ser valiosos para poblaciones de alto riesgo, como las personas con formas genéticas raras de la enfermedad de Alzheimer”, agrega el investigador.
Los científicos también señalan que las personas mayores con VIH que toman medicamentos antirretrovirales tienden a no desarrollar la enfermedad de Alzheimer, lo que puede respaldar las conclusiones de los investigadores.
Los científicos también dicen que sus hallazgos pueden servir para explicar un misterio que ha desconcertado a los investigadores durante años. La comunidad médica acepta ampliamente la idea de que la acumulación de una proteína tóxica llamada beta-amiloide causa la neurodegeneración de Alzheimer.
Sin embargo, cada vez que los investigadores probaron tratamientos diseñados para atacar esta acumulación tóxica en ensayos clínicos, dichos tratamientos fallaron.
Pero los nuevos hallazgos, dicen el Dr. Chun y su equipo, arrojan luz sobre esta desconcertante contradicción. "Las miles de variaciones del gen APP en la enfermedad de Alzheimer proporcionan una posible explicación de los fracasos de más de 400 ensayos clínicos dirigidos a formas únicas de beta-amiloide o enzimas involucradas", dice Chun.
"La recombinación del gen APP en la enfermedad de Alzheimer puede estar produciendo muchos otros cambios genotóxicos, así como proteínas relacionadas con la enfermedad que no se detectaron terapéuticamente en ensayos clínicos anteriores".
"Las funciones de APP y beta-amiloide que son fundamentales para la hipótesis de amiloide ahora pueden reevaluarse a la luz de nuestro descubrimiento de recombinación genética".
Dr. Jerold Chun
Aunque los nuevos hallazgos son innovadores, queda mucho por descubrir, agrega el Dr. Chun. "El descubrimiento de hoy es un paso adelante, pero hay tantas cosas que todavía no sabemos", dice.
"Esperamos evaluar la recombinación genética en más cerebros, en diferentes partes del cerebro y la participación de otros genes recombinados, tanto en la enfermedad de Alzheimer como en otras enfermedades neurodegenerativas y neurológicas, y utilizar este conocimiento para diseñar terapias efectivas dirigidas a la recombinación genética".
