La enfermedad de Alzheimer siempre ha tenido sus misterios y contradicciones. Para el investigador del Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico (PNNL), Vladislav Petyuk, cuya investigación sobre la enfermedad progresiva relacionada con la edad abarca una década, algunos de los problemas surgen de estudios en los que «solo podemos conectar los puntos en pares».

La investigación de Petyuk toca varias áreas de la vida y la ciencia computacional en PNNL. Es autor de decenas de publicaciones sobre la enfermedad de Alzheimer. Pero ahora ve que la aguja se mueve en la dirección correcta.

«Durante los últimos 10 años», dijo Petyuk, «la investigación se ha alejado de un solo objetivo farmacológico y se ha centrado más en las proteínas que desempeñan un papel en la resiliencia cognitiva».

La resiliencia cognitiva es una medida de la capacidad del cerebro para continuar funcionando incluso en la alta neuropatología de la enfermedad de Alzheimer, que normalmente produciría la demencia característica. Esto significa que en algunas personas el cerebro mostrará los síntomas de la enfermedad pero la capacidad de funcionamiento de la persona no se verá afectada. Lo que hace que algunos cerebros sean sensibles y otros resistentes es una pregunta abierta.

Petyuk trabajó recientemente con un equipo de varias agencias en un estudio que analizó una gran cohorte de más de 1800 personas con enfermedad de Alzheimer. Los investigadores utilizaron muestras de sangre y tejido cerebral recolectados previamente, así como un extenso análisis de datos, para buscar problemas clave en la detección temprana, la prevención y el tratamiento de la enfermedad.

Los resultados de la investigación se publican en avances científicos (noviembre de 2022) ayudan a explicar la progresión de la demencia relacionada con el Alzheimer en cada paciente. Además, los resultados describen un sistema de clasificación biológica de varios niveles que predice la gravedad de la enfermedad y los síntomas neurológicos futuros. «La evaluación de las proteínas del cerebro y la sangre de un paciente y otras moléculas biológicas revela patrones que luego pueden ser objeto de una intervención personalizada», dijo Petyuk.

El descubrimiento llega especialmente oportuno ya que noviembre es el mes de concientización sobre la enfermedad de Alzheimer. En los Estados Unidos, 5,4 millones de personas mayores de 65 años viven con la enfermedad de Alzheimer. Los números aumentan anualmente a medida que la población envejece.

Las herramientas adecuadas en el momento adecuado en el lugar adecuado

Estos tipos de estudios a gran escala que examinan proteínas y datos relacionados con proteínas a menudo se denominan estudios proteómicos.

La investigación de proteómica en el PNNL incluye, entre otras cosas, la capacidad de analizar conjuntos de datos muy grandes. El estudio, la identificación y el descubrimiento de proteínas pueden responder preguntas biológicas específicas sobre su papel en la enfermedad e identificar varios objetivos farmacológicos nuevos en la lucha contra la enfermedad de Alzheimer y las demencias relacionadas.

Aprovechando las capacidades de la plataforma de proteómica avanzada de PNNL para responder estas grandes preguntas y llenar los vacíos de conocimiento, Petyuk ha contribuido a seis estudios de investigación publicados solo este año. El trabajo valida el poder de descubrimiento de la plataforma de proteómica en PNNL, así como el poder de los esfuerzos de colaboración de los colegas de Petyuk de todo el mundo.

Juntar las piezas del rompecabezas del Alzheimer

Algunos síntomas de la enfermedad se deben al mal plegamiento de las proteínas. Las proteínas deben tener una forma específica para funcionar correctamente y, al igual que hornear un pastel, cambiar la receta puede resultar en un producto deforme. La enfermedad de Alzheimer puede hacer que cambien las recetas de proteínas. Esta investigación complementa el trabajo emergente sobre las proteínas involucradas en el deterioro cognitivo y asociadas con la enfermedad. Estas proteínas podrían apuntar a nuevos objetivos potenciales para terapias farmacológicas.

Incluso con una obra tan grande, el rompecabezas aún se está armando pieza por pieza, con muchas piezas más pequeñas que tienen sentido, pero una visión más amplia aún por descubrir. Petyuk, junto con el líder del equipo Yasser Iturria-Medina en el Instituto Neurológico de Montreal de la Universidad McGill, continúa trabajando para contribuir a nuestra comprensión de una enfermedad compleja y devastadora. Esto promete nuevos descubrimientos y nuevas piezas para agregar al rompecabezas de la enfermedad de Alzheimer.

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