L’existència de baixos nivells d’oxigen en les anomenades plaques senils de el cervell redueix la capacitat defensiva de sistema immunològic contra la Malaltia d’Alzheimer, tal com revela per primera vegada una investigació de l’Institut de Biomedicina de Sevilla (IBIS), Universitat de Sevilla, CIBERNED i CSIC.
Aquest estudi suggereix, a més, que aquesta falta d’oxigen al cervell potencia l’acció de trastorns associats a la malaltia d’Alzheimer, que es caracteritzen per tenir nivells baixos d’oxigen sistèmics, com l’aterosclerosi i altres malalties cardiovasculars. Publicat a la revista Nature Aging, l’estudi està liderat pels laboratoris del Dr. Alberto Pascual (CSIC), de el Grup de Mecanismes de Manteniment Neuronal, i de l’Prof. Javier Vitorica (Universitat de Sevilla / CIBERNED) de el Grup de Fisiopatologia de la malaltia de l’Alzheimer.
Tal com assenyalen els investigadors, una de les característica dels pacients d’Alzheimer és l’acumulació en el seu cervell de substàncies amb una elevada toxicitat, en el que es coneix com plaques senils. El cervell posseeix un sistema immunològic el component principal són les cèl·lules microglials, unes cèl·lules que es van descriure i nomenar per Pius de Riu Hortega, deixeble de Ramón i Cajal, fa ara 100 anys. En absència de dany, aquestes cèl·lules faciliten la funció de les neurones, i en resposta a la Malaltia d’Alzheimer, la microglia defensa a les neurones envoltant a les plaques senils, evitant la seva extensió en el cervell i disminuint el dany.
Aquest estudi demostra que la reducció local dels nivells d’oxigen fa que el cervell resisteixi pitjor l’avanç de la malaltia d’Alzheimer
La malaltia d’Alzheimer es veu agreujada per altres patologies, com ara les malalties cardiovasculars, que provoquen una disminució en els nivells d’oxigen en l’organisme. En aquest estudi, es demostra que hi ha nivells reduïts d’oxigen al voltant de les plaques senils i que això compromet l’activitat de la microglia. Quan a això se li suma la reducció en l’aportació d’oxigen a el cervell a causa d’altres patologies sistèmiques, la microglia no és capaç de protegir i es produeix un augment de la patologia associada a l’Alzheimer.
El mecanisme proposat en aquest estudi està intervingut per l’expressió de la molècula HIF1, els descobridors van rebre el premi Nobel en Fisiologia o Medicina en 2019. La pujada dels nivells de HIF1 compromet l’activitat mitocondrial de les cèl·lules de microglia i limita la seva capacitat protectora contra la malaltia.
Aquest estudi obre noves línies d’investigació per a millorar la capacitat metabòlica de la microglia, el que permetria tenir una resposta mantinguda en el temps contra la malaltia. Indirectament, l’estudi s’agrupa amb treballs previs que ressalten la importància de mantenir una bona salut cardiovascular per a un envelliment saludable.
En aquest estudi han col·laborat grups de recerca de la Universitat de Màlaga (Prof. Antonia Gutiérrez), CICbioGUNE i BRTA (Dr. Edurne Berra), el Target Discovery Institute de la University of Oxford (Dra. Tammie Bishop), Harvard Medical School ( Dr. Alberto Serrano-Pou) i el Ibis (Prof. López-Barneo).
Com assenyalen des de l’Institut de Biomedicina de Sevilla (IBIS), la malaltia d’Alzheimer és la principal causa de demència en el nostre país i el món. A Espanya, la seva incidència està augmentat dramàticament a causa de l’envelliment de la població i, lamentablement, l’origen de la malaltia és encara desconegut.
Referencia bibliográfica
10.1038/s43587-021-00054-2
March-Diaz et al., Hypoxia compromises the mitochondrial metabolism of Alzheimer’s disease microglia via HIF1. Nature Aging 1, XXX, 2021.
