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Aprenden a reparar estructura celular que se fragmenta en personas que padecen de Alzheimer

ANN ARBOR, Michigan.— Los investigadores de la Universidad de Michigan han aprendido cómo reparar una estructura celular llamada el Golgi que, misteriosamente, se fragmenta en todos los pacientes con Alzheimer y parece ser una causa mayor de la enfermedad.

Los científicos dicen que el entender este mecanismo ayuda a decodificar la formación de placa amiloide en el cerebro de los pacientes con Alzheimer, que matan a las células y contribuyen a la pérdida de memoria y otros síntomas del mal de Alzheimer.

Los investigadores descubrieron el proceso molecular que subyace en la fragmentación del Golgi y también desarrollaron dos técnicas para “recuperar” la estructura del Golgi.

“Planificamos usar esto como una estrategia para demorar el desarrollo de la enfermedad”, dijo Yanzhuang Wang, profesor asociado de biología molecular, celular y del desarrollo en la UM. “Entendemos mejor por qué se forma rápidamente la placa en el mal de Alzheimer y encontramos una forma de hacer más lenta su formación”.

El artículo se publicará en una próxima edición de la revista Proceedings of the National Cademy of Sciences. Gunjan Joshi, un investigador fellow en el laboratorio de Wang es el autor principal.

Wang dijo que los científicos han sabido por mucho tiempo que el Golgi se fragmenta en las neuronas de los pacientes con Alzheimer, pero hasta ahora no sabían cómo o por qué ocurre esa fragmentación.

La estructura del Golgi desempeña la tarea importante de enviar moléculas a los sitios adecuados para hacer que las células funcionen, dijo Wang. El Golgi es como una oficina de correo postal en la célula, y cuando el Golgi se fragmenta es como si esa oficina se desbaratara y envía paquetes a sitios equivocados, o no los envía.

Los investigadores de la UM encontraron que la acumulación del péptido Abeta —el culpable principal en la formación de las placas que matan células en los cerebros con Alzheimer— inicia la fragmentación del Golgi al activar una enzima llamada cdk5 que modifica proteínas estructurales del Golgi, como la GRASP65.

Wang y sus colegas recuperaron la estructura del Golgi de dos maneras: inhibieron la cdk5 o expresaron una proteína mutante de GRASP65 a la cual la cdk5 no puede modificar. Ambas medidas disminuyeron en aproximadamente el 80 por ciento la secreción del Abeta dañino.

El paso próximo es ver si la fragmentación del Golgi puede demorarse o revertirse en los ratones de laboratorio, dijo Wang. Esto involucra una colaboración con el Centro de Mal de Alzheimer de la UM, y el Sistema de Salud de la UM, dirigido por Henry Paulson, profesor de neurología, y Geoffrey Murphy, profesor asistente de fisiología y profesor investigador en el Instituto de Neurociencia Molecular y de Conducta de la UM.

La colaboración la ha hecho posible MCubed, un programa de financiación inicial para que germinen los equipos interdisciplinarios de docentes de la UM que lleven adelante la investigación con amplio impacto social.