Detección temprana de Alzheimer hasta con 17 años de antelación

Detección temprana de Alzheimer hasta con 17 años de antelación

julio 22, 2022 0 Por RenzoC

El trastorno de demencia de la enfermedad de Alzheimer tiene un curso sin síntomas de 15 a 20 años antes de que aparezcan los primeros síntomas clínicos.

Usando un sensor inmuno-infrarrojo desarrollado en Bochum, un equipo de investigación ha podido identificar signos de la enfermedad de Alzheimer en la sangre hasta 17 años antes de que aparezcan los primeros síntomas clínicos. El sensor detecta el plegamiento incorrecto de la proteína biomarcador amiloide-beta. A medida que avanza la enfermedad, este mal plegamiento provoca depósitos característicos en el cerebro, las llamadas placas.

«Nuestro objetivo es determinar el riesgo de desarrollar demencia de Alzheimer en una etapa posterior con un simple análisis de sangre, incluso antes de que se formen placas tóxicas en el cerebro, para garantizar que se pueda iniciar una terapia a tiempo», dice el profesor Klaus Gerwert. , director fundador del Centro de Diagnóstico de Proteínas (PRODI) en Ruhr-Universität Bochum. Su equipo cooperó para el estudio con un grupo del Centro Alemán de Investigación del Cáncer en Heidelberg (DKFZ) dirigido por el profesor Hermann Brenner.

El equipo publicó los resultados obtenidos con el sensor inmuno-infrarrojo en la revista «Alzheimer’s & Dementia: The Journal of the Alzheimer’s Association» el 19 de julio de 2022. Este estudio está respaldado por un estudio comparativo publicado en la misma revista el 2 de marzo de 2022. en el que los investigadores utilizaron tecnología de matriz complementaria de una sola molécula (SIMOA).

Detección precoz de personas asintomáticas con alto riesgo de enfermedad de Alzheimer

Los investigadores analizaron el plasma sanguíneo de los participantes en el estudio ESTHER realizado en Saarland en busca de posibles biomarcadores de Alzheimer. Las muestras de sangre se tomaron entre 2000 y 2002 y luego se congelaron. En ese momento, los participantes de la prueba tenían entre 50 y 75 años y aún no habían sido diagnosticados con la enfermedad de Alzheimer. Para el estudio actual, se seleccionaron 68 participantes que habían sido diagnosticados con la enfermedad de Alzheimer durante el seguimiento de 17 años y se compararon con 240 sujetos de control sin dicho diagnóstico. El equipo encabezado por Klaus Gerwert y Hermann Brenner pretendía averiguar si ya se podían encontrar signos de la enfermedad de Alzheimer en las muestras de sangre al comienzo del estudio.

El sensor inmuno-infrarrojo pudo identificar a los 68 sujetos de prueba que luego desarrollaron la enfermedad de Alzheimer con un alto grado de precisión en la prueba. A modo de comparación, los investigadores examinaron otros biomarcadores con la tecnología SIMOA complementaria y altamente sensible, específicamente el biomarcador P-tau181, que actualmente se propone como un biomarcador prometedor en varios estudios. «Sin embargo, a diferencia de la fase clínica, este marcador no es adecuado para la fase temprana libre de síntomas de la enfermedad de Alzheimer», como resume Klaus Gerwert los resultados del estudio comparativo. «Sorprendentemente, descubrimos que la concentración de proteína de fibra glial (GFAP) puede indicar la enfermedad hasta 17 años antes de la fase clínica, aunque lo hace con mucha menos precisión que el sensor de inmunoinfrarrojos». Aún así, al combinar el plegamiento incorrecto de beta-amiloide y la concentración de GFAP, los investigadores pudieron aumentar aún más la precisión de la prueba en la etapa libre de síntomas.

La puesta en marcha tiene como objetivo llevar el sensor inmuno-infrarrojo a la madurez del mercado

Los investigadores de Bochum esperan que un diagnóstico temprano basado en el mal plegamiento de la beta amiloide pueda ayudar a aplicar los medicamentos contra el Alzheimer en una etapa tan temprana que tengan un efecto significativamente mejor, por ejemplo, el medicamento Aduhelm, que fue aprobado recientemente en los EE. UU. “Tenemos la intención de utilizar la prueba de plegado incorrecto para establecer un método de detección para las personas mayores y determinar su riesgo de desarrollar demencia de Alzheimer”, dice Klaus Gerwert. «La visión de nuestra recién fundada betaSENSE es que la enfermedad se puede detener en una etapa libre de síntomas antes de que ocurra un daño irreversible». Aunque el sensor aún se encuentra en fase de desarrollo, la invención ya ha sido patentada a nivel mundial. BetaSENSE tiene como objetivo llevar el sensor inmuno-infrarrojo al mercado y aprobarlo como dispositivo de diagnóstico para que pueda usarse en laboratorios clínicos.

Los ensayos clínicos con medicamentos para el Alzheimer a menudo fallan

Aprobado por la FDA en los EE. UU. en la primavera de 2021, se ha demostrado que el medicamento Aduhelm elimina las placas de beta-amiloide del cerebro. Sin embargo, estudios previos mostraron que solo tenía un efecto menor sobre los síntomas clínicos como la pérdida de memoria y la desorientación. En consecuencia, la Agencia Europea de Medicamentos decidió en el invierno de 2021 no aprobar el fármaco en Europa. «Hasta ahora, los ensayos clínicos de medicamentos para el Alzheimer han fallado por docenas, aparentemente porque las pruebas de placa establecidas que se usan en los ensayos no detectan la enfermedad a tiempo», dice Gerwert. «Parece que una vez que se depositan las placas, inducen un daño irreversible en el cerebro». En las pruebas utilizadas hasta la fecha, las placas se detectan directamente en el cerebro con la tecnología de exploración PET compleja y costosa o se determinan indirectamente de una manera menos compleja utilizando concentraciones de biomarcadores de proteínas en líquido cefalorraquídeo obtenido de forma invasiva con ELISA o tecnología de espectrometría de masas. En contraste con los diagnósticos de placa establecidos, el sensor de inmuno-infrarrojos indica el mal plegamiento anterior de amiloide-beta, lo que provoca la posterior deposición de placa. «Sin embargo, todavía se debate de manera controvertida si este mal plegamiento es la causa de la enfermedad de Alzheimer o si es solo un factor que lo acompaña», señala Gerwert. “Para el abordaje terapéutico, esta pregunta es crucial, pero es irrelevante para el diagnóstico. El mal plegamiento indica la aparición de la enfermedad de Alzheimer».

“El momento exacto de la intervención terapéutica será aún más importante en el futuro”, predice Léon Beyer, primer autor y estudiante de doctorado en el equipo de Klaus Gerwert. «El éxito de los futuros ensayos de fármacos dependerá de que los participantes del estudio se caractericen correctamente y aún no muestren daños irreversibles al ingresar al estudio».

Biomarcadores para Parkinson y ELA

Las proteínas mal plegadas juegan un papel central en muchas enfermedades neurodegenerativas, como la enfermedad de Parkinson, la enfermedad de Huntington y la esclerosis lateral amiotrófica (ELA). Como han demostrado los investigadores, el sensor inmuno-infrarrojo, en principio, también se puede utilizar para detectar otras proteínas mal plegadas, como la TDP-43, que es característica de la ELA. No miden la concentración de una proteína específica, pero detectan su plegamiento incorrecto utilizando anticuerpos específicos de la enfermedad. «Lo que es más importante, esta tecnología de plataforma nos permite realizar un diagnóstico diferencial y preciso basado en biomarcadores en las primeras etapas de las enfermedades neurodegenerativas, en las que el diagnóstico basado en síntomas que se aplica actualmente es muy difícil y propenso a errores», destaca Gerwert.