Descubren que el cerebro consume más glucosa en las primeras etapas del Alzhéimer
Eso permite establecer qué proteína puede convertirse en el marcador más temprano de la enfermedad
Descubren que el cerebro consume más glucosa en las primeras etapas del Alzhéimer
El BarcelonaBeta Brain Research Center (BBRC) ha demostrado que existe un mayor consumo de glucosa cerebral en las primeras etapas del Alzhéimer asociado a la activación de los astrocitos, un proceso característico de enfermedades neurodegenerativas que afecta una de las principales células cerebrales. Este proceso produce cambios en la regulación metabólica cerebral y contribuye activamente a la evolución de la enfermedad. Los avances en la investigación también dan apoyo a la idea de que la proteína ácida fibrilar glial (GFAP) medida en sangre puede ser un marcador más temprano de la activación de los astrocitos que la misma proteína medida en el líquido cefalorraquídeo.
La activación de los astrocitos (o astrogliosis) puede influir no sólo en la propagación de las principales características patológicas, sino también en la evolución clínica de las alteraciones cognitivas en las personas afectadas por la enfermedad. El cerebro representa del 20 al 25% del consumo total de la glucosa del cuerpo, y aproximadamente, la mitad del consumo cerebral de glucosa es presumiblemente procesada por los astrocitos, explica el doctor Juan Domingo Gispert, responsable del Grupo de Investigación en Neuroimagen del BBRC y uno de los autores de correspondencia del estudio. Añade que este consumo energético es continuo y el hecho de no poder mantener esta alta demanda metabólica, que aparece en las etapas preclínicas de la enfermedad, puede tener importantes consecuencias perjudiciales en el curso de la enfermedad.
Los astrocitos son células gliales que realizan varias funciones de apoyo para el correcto funcionamiento de las neuronas. Una de sus principales funciones es regular el metabolismo energético cerebral, basado en el consumo de glucosa. Se conoce como astrogliosi reactiva los cambios en la morfología y función de los astrocitos en respuesta a la presencia de alteraciones patológicas en el cerebro, y es uno de los primeros mecanismos que desencadenan al Alzhéimer, probablemente en respuesta a la acumulación temprana de la proteína amiloide en el cerebro.
El objetivo del estudio ha sido investigar la relación entre la astrogliosis reactiva y el metabolismo cerebral de la glucosa, que se puede medidas con la captación de fludesoxiglucosa o FDG, uno análogo a la glucosa.
La asociación entre la astrogliosis reactiva y el metabolismo cerebral de la glucosa se ha estudiado a través de la proteína ácida fibrilar glial (GFAP), relacionada con este proceso, y se mide tanto en sangre como en líquido cefalorraquídeo (LCR) en los mismos participantes. Aunque los resultados sugieren que una mayor astrogliosis reactiva está relacionada con un consumo de glucosa en el cerebro significativamente mayor, esta relación parece invertirse con la aparición de la patología tau. En estos casos, un mayor nivel de GFAP en el líquido cefalorraquídeo se asocia a un menor consumo de glucosa. «Dado que este último efecto se observó en las áreas que se ven afectadas en etapas posteriores de la enfermedad, en las cuales aparecen los síntomas, creemos que puede ser a causa de que los astrocitos ya no son capaces de mantener una demanda energética tan elevada», argumentan a los investigadores.
Estudio pionero
Se trata de la primera vez que se estudian las asociaciones entre los marcadores de la proteína GFAP y la captación de fludesoxiglucosa tanto a través de una punción lumbar como con uno análisis de sangre.
Para llevar a cabo el estudio se incluyeron 314 participantes sin deterioro cognitivo de la cohorte Alfa+, dentro del Estudio Alfa, impulsado por la Fundación La Caixa, la mayoría con antecedentes familiares de Alzheimer. Entre ellos, 112 presentaban carga de amiloide.
Los investigadores han destacado que los resultados de la investigación podrían ser clave en el desarrollo de futuras intervenciones preventivas dirigidas a los mecanismos inflamatorios y a la disfunción energética en etapas preclínicas de la enfermedad, que ayuden a prever la progresión del Alzhéimer.