Las traumáticas lesiones cerebrales llevan a la alteración de las estructuras de andamiaje dentro de las neuronas (los puntos negros señalados por las flechas amarillas), como se observa en los cerebros de ratones lesionados que recibieron un placebo (la imagen central). La imagen superior muestra una neurona sana, y la imagen inferior muestra una neurona de un ratón lesionado que recibió un tratamiento experimental (la mancha negra más grande de la imagen superior es un artificio de la técnica de microscopía).
Un tratamiento experimental ayuda a reestablecer la estructura y función cerebral normal en ratones que han sufrido graves conmociones cerebrales, y podría lleva os a un fármaco que haría lo mismo en humanos, según una nueva investigación científica.
Los cerebros de las personas que padecen una encefalopatía traumática crónica (CTE, por sus siglas en inglés), una enfermedad neurodegenerativa progresiva que afecta a boxeadores y jugadores de fútbol americano con un historial de recibir fuertes golpes repetitivos en la cabeza, se caracterizan por los nudos fibrosos de una proteína llamada tau. Se desconoce cómo las lesiones cerebrales traumáticas provocan la formación de estos nudos, que también se encuentran en los cerebros de las personas que padecen la enfermedad de Alzheimer.
Ahora dicen los investigadores que han identificado un precursor de los nudos – una malformación de tau que aparece en los cerebros de ratones poco después de recibir un golpe en la cabeza – y han demostrado que puede ser eliminada con una proteína, llamada anticuerpo, que se adhiere a la malformación de tau y la marca para que sea destruida por el mecanismo del propio cuerpo que elimina proteínas claramente dañadas o superfluas.
En ratones que han sufrido graves y traumáticas lesiones cerebrales como las que sufren con frecuencia los soldados después de una explosión o los deportistas después de recibir un golpe en la cabeza, el tratamiento previene la neurodegeneración y ayuda a restaurar su función normal. Esto sugiere que la tau malformada es "un precursor principal de enfermedades" después de las traumáticas lesiones cerebrales, según afirman los investigadores, y representa un fármaco objetivo prometedor. La investigación fue financiada por la Asociación Nacional de Jugadores de la Liga de Fútbol Americano, los Institutos Nacionales de la Salud y la Asociación para el Alzheimer.
Aunque los cerebros de los individuos que sufren de CTE están llenos de nudos de tau, hasta ahora no ha estado claro si esta "taupatía" es la causa o la consecuencia de la neurodegeneración traumática, explica Kun Ping Lu, un profesor de medicina de la Universidad de Harvard (EEUU). Dice que estos resultados confirman que representan la causa.
Normalmente, la proteína tau es importante para el correcto funcionamiento neuronal. El estrés sufrido por el cerebro hace que la estructura de la proteína adopte dos formas distintas. Una forma es necesaria para el funcionamiento cerebral normal. La otra es un "maleante" malformado que provoca la alteración de la función neuronal que se extiende de forma progresiva por el cerebro y causa demencia y la pérdida de otras funciones cerebrales importantes, y está predispuesta a la agregación y a los enredos, explica Lu.
Junto con sus compañeros, Lu desarrolló anticuerpos que se adhieren únicamente a las proteínas tau normales y malformadas, y las utiliza para estudiar sus niveles relativos en los cerebros de jugadores de fútbol americano y veteranos militares ya fallecidos que sufrían de CTE. Estos cerebros contenían grandes cantidades de la versión malformada de tau, mientras que no se observaban en cerebros sanos.
Para determinar cuándo aparece la proteína dañina, los investigadores simularon lesiones cerebrales traumáticas tanto deportivas como de naturaleza militar en ratones. Tanto las lesiones cerebrales graves como las leves y repetitivas llevaron a niveles persistentemente altos de la malformación de tau, que apareció tan pronto como 12 horas después de sufrir la lesión. Lu dice que han observado que los altos niveles de tau malformada permanecen en el cerebro durante muchos meses después de producirse la lesión.
Después de tratar ratones con graves lesiones durante dos meses, los animales mostraron un comportamiento de toma mínima de riesgos, mientras que los ratones que no recibieron el tratamiento mostraron una clara tendencia a tomar riesgos, un sello distintivo de la CTE que probablemente proviene de la neurodegeneración en zonas del cerebro importantes para la toma de decisiones de alto nivel.
Lu dice que el objetivo a corto plazo es el desarrollo de una prueba diagnóstica basada en los anticuerpos que podría detectar niveles dañinos de malformaciones de tau después de una lesión cerebral, quizás mediante la detección de los anticuerpos en sangre. Más allá de eso, la meta será la "humanización" del anticuerpo de ratones, un proceso bastante establecido, según afirma, que podría conseguirse en los próximos dos años. El resultado podría ser un fármaco que no sólo detenga el daño cerebral y prevenga la CTE después de sufrir una traumática lesión cerebral, pero que podría también hacer frente a patologías relacionadas con la proteína tau que caracterizan la enfermedad de Alzheimer además de otros trasto os neurodegenerativos, concluye.