Los investigadores demuestran que cuando los beta-amiloides se agrupan, la temperatura de las células individuales aumenta.
El Alzheimer es una enfermedad bastante esquiva; aunque se calcula que hay 44 millones de personas afectadas en todo el mundo, sigue siendo difícil de diagnosticar y todavía no hay tratamientos eficaces. Esto se debe, en parte, a que los científicos están luchando para llegar a las causas del Alzheimer. Los estudios han demostrado que las proteínas beta-amiloide y las proteínas tau desempeñan un papel clave, agrupándose en el cerebro para formar los llamados "agregados". Estos agregados provocan la muerte de las células cerebrales y el encogimiento del cerebro, lo que provoca pérdida de memoria y cambios de personalidad. Pero todavía no está claro qué es lo que hace que los beta-amiloides se agrupen.
Nuevas ideas
Un nuevo estudio (publicado en el Journal of the American Chemical Society) no tiene ciertamente todas las respuestas a las preguntas pendientes sobre la enfermedad de Alzheimer. Pero sí aporta nuevos conocimientos sobre lo que ocurre en un cerebro afectado por el Alzheimer. Por primera vez, utilizando células vivas, los investigadores demuestran que la aglomeración de beta-amiloides conduce a un cambio de temperatura dentro de las células individuales.
El experimento
Los investigadores añadieron beta-amiloides a líneas celulares humanas y, mientras tanto, midieron la temperatura en las células humanas con la ayuda de sensores de temperatura muy pequeños, también llamados FTP (Termómetros Poliméricos Fluorescentes). En cuanto los beta-amiloides empezaron a formar las llamadas fibrillas (grupos de proteínas en forma de hilo), los investigadores observaron que la temperatura de las células aumentaba. "Creemos que cuando hay un desequilibrio en las células, por ejemplo, cuando la concentración de beta-amiloides es un poco demasiada alta y los beta-amiloides empiezan a acumularse, la temperatura celular aumenta", explica el investigador Chyi Wei Chung. "Sobrecalentar una célula es como freír un huevo", afirma el investigador Kaminski Schierle. "Al aumentar la temperatura, las proteínas se aglutinan y dejan de ser funcionales".
Dominó
Los investigadores demuestran que el cambio de temperatura puede atribuirse a las fibrillas. "Cuando las fibrillas se alargan, liberan energía en forma de calor", explica Schierle. Y este calor puede tener un efecto de arrastre. Porque el calor que desprenden los beta-amiloides aglutinados puede hacer que otros beta-amiloides sanos se aglutinen también. Y así se crean más agregados, perjudiciales para el cerebro. "La aglutinación de los beta-amiloides requiere bastante energía", afirma Schierle. "Pero una vez que la aglomeración se pone en marcha, va cada vez más rápido y se libera más calor, lo que permite que se formen aún más agregados". Chung: "Y una vez que esos agregados están 'acabados', pueden salir de la célula y ser tomados por las células vecinas e infectar los beta-amiloides sanos de esas células".
Pero tal vez no seamos completamente impotentes y sea posible detener ese efecto dominó. De hecho, los investigadores demuestran (de nuevo utilizando líneas celulares humanas) que una sustancia que inhibe la agregación de los beta-amiloides también puede provocar el descenso de la temperatura en las células individuales. En principio, sugiere que el compuesto podría emplearse para tratar la enfermedad de Alzheimer, pero se necesitan más investigaciones y ensayos clínicos para confirmarlo.
La medición de la temperatura celular puede ser útil en futuras investigaciones sobre este y otros posibles tratamientos para la enfermedad de Alzheimer. Al fin y al cabo, un aumento de la temperatura puede revelar que las proteínas se aglutinan y, del mismo modo, una temperatura celular estable puede revelar que un posible método de tratamiento está impidiendo con éxito dicha aglomeración. Además, las mediciones de la temperatura de las células también podrán usarse en el futuro para diagnosticar el Alzheimer y otras enfermedades neurodegenerativas.