Factores ambientales alteran genes que elevan el riesgo de alzhéimer

Las causas del alzhéimer no se conocen por completo, aunque la enfermedad se ha relacionado con la acumulación de proteínas beta amiloide en el cerebro y con la presencia del gen APOE4 –que porta casi la mitad de los pacientes–, sin embargo, en la aparición de esta demencia también podría influir la forma en que se expresan nuestros genes en función de sus interacciones con el medio ambiente y el estilo de vida, lo que se conoce como epigenética.

Ahora, científicos de Northwestern Medicine han encontrado genes inmunitarios alterados en la sangre de pacientes con alzhéimer, muchos de los cuales aumentan el riesgo de que una persona desarrolle la enfermedad. Esto significa que el sistema inmunológico en la sangre de los pacientes con alzhéimer está alterado epigenéticamente y que los hábitos o el entorno de estas personas han provocado cambios que influye sobre la forma en que funcionan sus genes.

Los autores del estudio señalan que la causa de esto podría ser una infección viral previa, contaminantes ambientales, u otros factores y comportamientos asociados al estilo de vida. “Es posible que estos hallazgos impliquen a la respuesta inmune periférica en el riesgo de enfermedad de Alzheimer”, ha declarado el investigador principal David Gate, profesor asistente de neurología en la Facultad de Medicina Feinberg de la Universidad Northwestern. “Aún no hemos aclarado si estos cambios reflejan una patología cerebral, o si precipitan la enfermedad”.

Cambios epigenéticos que pueden predisponer a sufrir alzhéimer

Investigaciones previas han demostrado que muchos de los genes mutados que hacen que una persona tenga más riesgo de padecer alzhéimer están en el sistema inmunitario. Pero los científicos estudiaron principalmente el sistema inmunológico central del cerebro porque el alzhéimer es una enfermedad cerebral, y por ello han ignorado en gran medida el sistema inmunológico en la sangre, también conocido como sistema inmunológico periférico.

Gate decidió estudiar la sangre y descubrió, junto a sus colegas, que cada tipo de célula inmune en pacientes con alzhéimer tiene cambios epigenéticos, indicados por cromatina abierta. La cromatina es el embalaje del ADN dentro de las células. Cuando la cromatina está abierta (o expuesta), el genoma de las células es vulnerable a alteraciones.

Luego, Gate examinó qué genes están más abiertos en estas células inmunes, es decir, más expuestos. Descubrió que un receptor, CXCR3, en las células T estaba más expuesto. Gate cree que CXCR3 funciona como una antena en las células T que les permite introducirse en el cerebro. Las células T normalmente no ingresan al cerebro porque pueden causar inflamación.

“Podría ser que factores ambientales, como contaminantes o infecciones que una persona tiene a lo largo de su vida provoquen los cambios epigenéticos observados en pacientes con alzhéimer”

“El cerebro emite una señal de que está dañado, y las células T se dirigen a esa señal a través de su antena, CXCR3”, dijo Gate, que añade: “Las células T pueden ser muy tóxicas en el cerebro, pero tampoco sabemos si estas células podrían estar intentando reparar el daño en el cerebro”.

Gate también descubrió cambios epigenéticos en las proteínas inflamatorias de los glóbulos blancos llamados monocitos. “En conjunto, estos hallazgos indican que la función inmune en los pacientes con alzhéimer está significativamente alterada”, dijo Gate. “Podría ser que factores ambientales, como contaminantes o infecciones que una persona tiene a lo largo de su vida provoquen estos cambios epigenéticos”.

Los hallazgos se han publicado en Neuron y han identificado varios genes que pueden ser objetivos terapéuticos para manipular el sistema inmunológico periférico. Los investigadores tienen previsto realizar ahora estudios preclínicos que emplean sistemas de cultivo in vitro y modelos animales para probar estos objetivos.