Los ojos ofrecen una ventana a la enfermedad de Alzheimer

Si bien se ha dicho que los ojos son una ventana al alma, un nuevo estudio muestra que podrían ser un medio para comprender las enfermedades cerebrales. Según una nueva investigación dirigida por científicos del Instituto Weill de Neurociencias de la UCSF, los escáneres de retina pueden detectar cambios clave en los vasos sanguíneos que pueden proporcionar una señal temprana de la enfermedad de Alzheimer, al tiempo que ofrecen información importante sobre cómo uno de los genes de riesgo de Alzheimer más comunes contribuye a la enfermedad.

«El riesgo genético más prevalente de la enfermedad de Alzheimer es una variante del gen APOE, conocido como APOE4», dijo la autora principal Fanny Elahi, MD, PhD. “Aún no entendemos completamente cómo esta variante aumenta el riesgo de degeneración cerebral, solo sabemos que lo hace y que este riesgo se modifica por género, raza y estilo de vida. «Nuestra investigación proporciona nuevos conocimientos sobre cómo APOE4 afecta los vasos sanguíneos y puede proporcionar una vía para el diagnóstico temprano de enfermedades neurodegenerativas».

Los estudios en ratones exploraron el efecto de APOE4 en los capilares cerebrales. Elahi, profesora asistente de neurología y miembro del UCSF Memory and Aging Center (MAC), sospecha desde hace mucho tiempo que estos pequeños vasos sanguíneos pueden desempeñar un papel importante en la enfermedad de Alzheimer, ya que suministran nutrientes y oxígeno, eliminan los desechos y están inmunizados. por la policía. respuestas del sistema a través del escudo protector conocido como barrera hematoencefálica. El daño a estos vasos sanguíneos podría causar una serie de problemas, dice, incluida la acumulación de proteínas y el deterioro cognitivo que se observa en personas con enfermedad de Alzheimer.

Dado que no existe la tecnología para visualizar capilares individuales en los cerebros de las personas vivas, Elahi y sus colegas se volvieron hacia los ojos. En el nuevo estudio, publicado el 15 de mayo de 2021 en la revista Alzheimer’s and Dementia: Diagnosis, Assessment & Disease Monitoring, Elahi y su equipo demostraron que los cambios capilares asociados con APOE4 se pueden detectar en humanos a través de una exploración ocular fácil y cómoda. Como tejido que penetra la luz y comparte la biología con el cerebro, los investigadores creen que la retina puede ayudar a determinar qué pueden hacer las variantes de APOE4 en capilares similares dentro del cerebro, incluso en aquellos sin demencia.

El equipo, que incluye a Ari Green, MD, neurooftalmólogo, profesor y director del Centro de Neurodiagnóstico de UCSF, y Amir Kashani, MD, PhD, profesor asociado de oftalmología en el Johns Hopkins Wilmer Eye Institute, utilizó una técnica avanzada de imágenes de retina conocida .como la angiografía por tomografía de coherencia óptica (OCTA) para escanear los ojos de personas mayores con y sin mutaciones APOE4 para evaluar los vasos sanguíneos más pequeños en la parte posterior del ojo.

El equipo aprovechó las cohortes bien caracterizadas de personas inscritas en los estudios en curso sobre el envejecimiento cerebral y las enfermedades neurodegenerativas en el MAC. Al agregar escaneos de OCTA a los datos de escaneo de MRI y PET existentes, obtienen información comparativa sin poner a los participantes voluntarios en una angustia mayor. «Ésta es la belleza de esta técnica», dijo Elahi. «Es muy fácil, no invasivo y accesible para los participantes».

Al analizar las exploraciones de retina, los investigadores encontraron una densidad capilar reducida en los portadores de APOE4, un efecto que aumenta con la edad de los participantes. Para probar si esas exploraciones reflejaban con precisión lo que estaba sucediendo en el cerebro, el equipo luego comparó las anomalías observadas en las exploraciones OCTA de los capilares de la retina con mediciones de la perfusión cerebral o el flujo sanguíneo a través del cerebro, medido por resonancia magnética. Descubrieron que las personas con mayor densidad capilar de la retina también tenían un mayor flujo sanguíneo en el cerebro.

Finalmente, el equipo observó a los participantes con exploraciones PET previas de beta-amiloide, la proteína asociada con la enfermedad de Alzheimer, para ver cómo sus mediciones capilares retinianas se correlacionaban con la carga de placa amiloide en el cerebro, que es el foco principal del diagnóstico de la enfermedad de Alzheimer. enfermedad. , investigación y tratamiento hasta la fecha. Descubrieron que la densidad capilar no difería entre los grupos con y sin placas amiloides, ni varió con la carga amiloide. Según Elahi, tal independencia sugiere que es poco probable que las anomalías capilares sean impulsadas por una patología amiloide, o que su relación puede ser indirecta en el mejor de los casos.

«Esta es la primera vez que hemos demostrado en seres humanos vivos y asintomáticos que los vasos sanguíneos más pequeños se ven afectados en los portadores del gen APOE4», dijo Elahi. Esto es importante, agregó, porque sugiere que el mayor riesgo de degeneración cerebral y enfermedad de Alzheimer en los portadores de APOE4 podría deberse a su efecto sobre los vasos sanguíneos.

Elahi y sus colegas planean seguir a los participantes del estudio para comprender mejor la disfunción de los vasos sanguíneos a nivel molecular. Ese trabajo podría ayudar a detectar la aparición de la enfermedad de Alzheimer antes de que ocurra un daño cerebral significativo e identificar nuevos objetivos vasculares para un tratamiento temprano.

«Esto es solo el comienzo», dijo Elahi. “Pero las implicaciones para el diagnóstico precoz y la posible intervención pueden ser significativas en la lucha contra el Alzheimer y otros trastornos neurodegenerativos. Es mucho más difícil regenerar neuronas que evitar que su degeneración ocurra en primer lugar. Al igual que el cáncer, la detección temprana puede salvar vidas «,

Otros coautores del artículo incluyen a Daniel Bennett, Samantha Walters, Renaud La Joie, PhD, Amy Wolf, Yann Cobigo, Adam Stafferoni, Howie Rosen, MD, Bruce Miller, MD, Gil Rabinovici, MD, Joel Kramer, PsyD y Ari Green, MD, de UCSF. Para obtener más autores e información sobre financiación, consulte el artículo.