Investigadores de Cedars-Sinai han desarrollado el análisis más extenso hasta la fecha de los cambios en la retina, una capa de tejido en la parte posterior del ojo donde se origina la información visual, y cómo esos cambios en la retina corresponden a cambios cerebrales y cognitivos en pacientes con enfermedad de Alzheimer.
El análisis, publicado en la revista revisada por pares Acta Neuropathologica, es un paso importante hacia la comprensión de los complejos efectos de la enfermedad de Alzheimer en la retina, especialmente en las primeras etapas del deterioro cognitivo. Los expertos creen que esta comprensión es clave para el desarrollo de tratamientos más efectivos que podrían prevenir la progresión de la enfermedad.
Más de 3 millones de estadounidenses son diagnosticados con la enfermedad de Alzheimer cada año. La enfermedad destruye progresivamente la memoria y la capacidad cognitiva. Actualmente, no existe una sola prueba de diagnóstico que pueda diagnosticar definitivamente a un paciente con la enfermedad de Alzheimer, y los tratamientos únicamente retrasan, no detienen, la progresión.
“Nuestro estudio es el primero en proporcionar análisis a profundidad de los perfiles de proteínas y los efectos moleculares, celulares y estructurales de la enfermedad de Alzheimer en la retina humana y cómo se corresponden con los cambios en el cerebro y la función cognitiva”, afirmó la Dra. Maya Koronyo- Hamaoui, PhD, profesora de Neurocirugía, Neurología y Ciencias Biomédicas en Cedars-Sinai y autora principal del estudio. “Estos hallazgos pueden eventualmente conducir al desarrollo de técnicas de imagen que nos permitan diagnosticar la enfermedad de Alzheimer antes y con mayor precisión y monitorear su progresión de manera no invasiva a través del ojo”.
“La retina, una extensión del desarrollo del cerebro, ofrece una oportunidad sin precedentes para la monitorización asequible y no invasiva del sistema nervioso central”, comentó Yosef Koronyo, MSc, investigador asociado en el Departamento de Neurocirugía de Cedars-Sinai y primer autor del estudio. “Y con la ayuda de nuestros colaboradores, descubrimos la acumulación de proteínas altamente tóxicas en las retinas de pacientes con enfermedad de Alzheimer y deterioro cognitivo leve, que causan una degeneración severa de las células”.
Los investigadores analizaron muestras de tejido cerebral y de retina recolectadas durante 14 años de 86 donantes humanos, el grupo más grande de muestras de retina de pacientes humanos con enfermedad de Alzheimer y deterioro cognitivo leve estudiado hasta ahora. Compararon muestras de donantes con función cognitiva normal con aquellos con deterioro cognitivo leve en las primeras etapas de la enfermedad de Alzheimer y pacientes con demencia por enfermedad de Alzheimer en etapa posterior.
Los investigadores exploraron las características físicas de las retinas de estos pacientes, midiendo y mapeando marcadores de inflamación y pérdida de células funcionales, analizaron las proteínas presentes en los tejidos de la retina y el cerebro.
Esto es lo que los investigadores encontraron en las retinas de pacientes con deterioro cognitivo leve y enfermedad de Alzheimer:
Sobreabundancia de una proteína llamada amiloide beta 42, que en el cerebro de los pacientes con enfermedad de Alzheimer se agrupa para formar placas que interrumpen la función cerebral
Acumulación de proteína beta amiloide en las células ganglionares, las células que conectan la información visual desde la retina hasta el nervio óptico
Un mayor número de astrocitos y células inmunitarias, llamadas microglía, que rodean estrechamente las placas de beta amiloide
Hasta un 80 % menos de células microgliales que eliminan las proteínas beta amiloides de la retina y el cerebro
Moléculas específicas y vías biológicas responsables de la inflamación y la muerte de células y tejidos.
“Estos cambios en la retina se correlacionaron con cambios en partes del cerebro llamadas cortezas entorrinal y temporal, un centro para la memoria, la navegación y la percepción del tiempo”, afirmó Koronyo.
Los cambios en la retina también se correlacionaron con la etapa patológica de la enfermedad de Alzheimer (llamada etapa de Braak) y el estado cognitivo de los pacientes. Se encontraron incluso en pacientes que parecían cognitivamente normales o con un deterioro muy leve, lo que los marca como un posible predictor temprano de un deterioro cognitivo posterior.
«Estos hallazgos nos brindan una comprensión más profunda de los efectos de la enfermedad de Alzheimer en la retina», dijo el Dr. Keith L. Black, presidente del Departamento de Neurocirugía y la Cátedra Ruth y Lawrence Harvey en Neurociencia en Cedars-Sinai y co-autor del estudio. «Debido a que estos cambios se corresponden con cambios en el cerebro y pueden detectarse en las primeras etapas de deterioro, pueden llevarnos a nuevos diagnósticos para la enfermedad de Alzheimer y un medio para evaluar nuevas formas de tratamiento».
Financiamiento: Este trabajo fue apoyado por los números de subvención del Instituto Nacional sobre el Envejecimiento de los Institutos Nacionales de Salud (NIH) R01AG056478, R01AG055865, AG056478-04S1 y R01AG062007; NIH Instituto Nacional de Ciencias Médicas Generales subvención número R01 GM132129; subvención del NIH National Eye Institute número R01EY013431; las fundaciones privadas Haim Saban, Maurice Marciano y Tom Gordon; Números de subvención del Consejo Nacional de Investigación Médica y de Salud de Australia GNT1128436, GNT1129192 y GNT1139469; el Centro Clem Jones para la Investigación de la Demencia del Envejecimiento; el Consejo Nacional de Investigaciones Médicas y de Salud; la Fundación Petersen; el Esquema Nacional de Infraestructura de Investigación Colaborativa del Gobierno de Australia; Fondo Ordinario Enti del CNR italiano; y la Universidad Macquarie.
