Un simple análisis de sangre diagnostica el alzhéimer y mide su avance

Los medicamentos recientemente desarrollados para tratar el alzhéimer están indicados para pacientes en las primeras fases de la enfermedad porque están diseñados para eliminar la acumulación de beta amiloide y evitar que dañen el cerebro, por ello, disponer de una forma poco invasiva y fiable para evaluar la progresión de la enfermedad podría ayudar a los médicos a seleccionar alos pacientes que se podrían beneficiar del tratamiento farmacológico y en qué medida. 

Esto podría ser posible gracias a un nuevo análisis de sangre desarrollado por investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington1 en St. Louis y la Universidad de Lund2 en Suecia, que no sólo ayuda a diagnosticar el alzhéimer, sino que también muestra cuánto ha progresado, Esta prueba también puede proporcionar información que ayude a determinar si los síntomas de una persona se deben probablemente a esta enfermedad neurodegenerativa o a otra causa.

Ya existen varios análisis de sangre disponibles para detectar alzhéimer, incluyendo dos basados en tecnología licenciada por WashU Medicine. Estas pruebas ayudan a los médicos a diagnosticar la enfermedad en personas que manifiestan síntomas cognitivos, pero no indican la etapa clínica de los síntomas; es decir, el grado de deterioro del pensamiento o la memoria debido a este tipo de demencia.

Los investigadores analizaron los niveles de una proteína llamada MTBR-tau243 en la sangre de un grupo de personas con deterioro cognitivo y esto les permitió distinguir entre personas con enfermedad de Alzheimer en etapa temprana o tardía y separar ambos grupos de pacientes de las personas cuyos síntomas eran provocados por algo diferente al alzhéimer. 

Comprobaron así que los niveles de dicha proteína reflejan con precisión la cantidad de acumulación tóxica de proteína tau en el cerebro y se correlacionan con la gravedad de la enfermedad de Alzheimer. Esta patología está relacionada con la acumulación de una proteína llamada amiloide en placas cerebrales, seguida del desarrollo de ovillos de proteína tau años después. Los síntomas cognitivos aparecen aproximadamente cuando los ovillos de tau se hacen detectables y empeoran a medida que se extienden.

"Este análisis de sangre identifica claramente los ovillos de tau del alzhéimer, que es nuestro mejor biomarcador para medir los síntomas del alzhéimer y la demencia", afirmó el coautor principal, Dr. Randall J. Bateman, profesor distinguido de neurología Charles F. y Joanne Knight en WashU Medicine en una nota publicada por el centro. Los resultados del estudio se han publicado en Nature Medicine3.

Adaptar los tratamientos del alzhéimer al estado de cada paciente

Actualmente no se dispone de medidas fáciles ni accesibles para detectar los ovillos de tau asociados al alzhéimer y la demencia, por lo que un análisis de sangre como este puede proporcionar una indicación mucho más precisa de si los síntomas se deben al alzhéimer y también puede ayudar a los médicos a decidir qué tratamientos son los más adecuados para sus pacientes.

El método de referencia para establecer la etapa en la que se encuentra la enfermedad de Alzheimer es la tomografía por emisión de positrones (TEP) cerebral para detectar placas amiloides y ovillos de tau. Las exploraciones de amiloide proporcionan información sobre las etapas presintomática y sintomática temprana, mientras que las exploraciones de tau son útiles para el seguimiento de las etapas posteriores de la enfermedad.

Bateman lidera un equipo que desarrolla análisis de sangre para la enfermedad de Alzheimer como una alternativa más accesible a las tomografías cerebrales. Han desarrollado dos análisis de sangre que se correlacionan estrechamente con la cantidad de placas amiloides en el cerebro. Ambos se utilizan actualmente por los médicos para facilitar el diagnóstico. Sin embargo, hasta ahora no existía ningún análisis de sangre que informara sobre los niveles de tau en el cerebro.

En un estudio anterior, Bateman y sus colegas, incluidos los primeros autores Kanta Horie, profesora asociada de investigación en neurología en WashU Medicine, y Gemma Salvadó, entonces investigadora postdoctoral en la Universidad de Lund, y el Dr. Oskar Hansson, profesor de neurología en la Universidad de Lund y coautor principal, demostraron que los niveles de MTBR-tau243 en el líquido cefaloraquídeo se correlacionan estrechamente con los ovillos de tau en el cerebro.

En el estudio actual, el equipo amplió el análisis a la sangre. Una muestra de sangre es más fácil de recolectar que el líquido cefaloraquídeo, que se obtiene mediante punción lumbar. Los investigadores desarrollaron una técnica para medir los niveles de MTBR-tau243 en la sangre de las personas y la compararon con la cantidad de ovillos de tau en sus cerebros, medida mediante escáneres cerebrales.

"Estamos a punto de entrar en la era de la medicina personalizada para la enfermedad de Alzheimer"

Pusieron a prueba el enfoque con datos de dos cohortes: voluntarios del Centro de Investigación de Enfermedad de Alzheimer Charles F. y Joanne Knight de WashU Medicine, que incluía 108 personas, y un subconjunto de 55 personas de la cohorte sueca BioFINDER-2. Para evaluar si el enfoque era generalizable, lo validaron en un conjunto de datos independiente formado por las 739 personas restantes de la cohorte BioFINDER-2.

Las personas de las dos cohortes representaban todos los estadios excepto el más severo del espectro de la enfermedad de Alzheimer, desde la etapa presintomática cuando los niveles de amiloide en el cerebro están elevados pero las personas permanecen cognitivamente sanas, pasando por la enfermedad en etapa temprana con deterioro cognitivo leve, hasta la enfermedad sintomática tardía cuando los pacientes presentan demencia en toda regla. También se incluyó a personas cognitivamente sanas con niveles normales de amiloide y personas con síntomas cognitivos debido a afecciones distintas a la enfermedad de Alzheimer.

El análisis de los investigadores mostró que los niveles sanguíneos de MTBR-tau243 reflejaban la cantidad de ovillos de tau en el cerebro con un 92% de precisión. Los niveles sanguíneos de MTBR-tau243 fueron normales en personas asintomáticas, independientemente del estado amiloide. Esto significa que los niveles sanguíneos de MTBR-tau243 no varían entre personas sanas y personas en la etapa presintomática de la enfermedad de Alzheimer con placas amiloides.

Entre las personas con síntomas cognitivos debido a la enfermedad de Alzheimer, los niveles de MTBR-tau243 fueron significativamente elevados en quienes se encontraban en la fase de deterioro cognitivo leve de la enfermedad, y mucho más elevados (hasta 200 veces) en quienes se encontraban en la fase de demencia. Estas diferencias se tradujeron en una clara separación entre las personas con enfermedad de Alzheimer en etapa temprana y tardía.

Al mismo tiempo, los niveles de MTBR-tau243 fueron normales en personas con síntomas cognitivos debido a enfermedades distintas al alzhéimer, lo que significa que la prueba distinguía eficazmente la demencia de alzhéimer de otros tipos de demencia. La tecnología subyacente al análisis de sangre para la detección de agregados de tau ha sido licenciada por WashU a C2N Diagnostics, una startup de WashU que desarrolló los análisis de sangre para amiloide. Estas pruebas de amiloide incorporan mediciones de otra forma de tau llamada p-tau217.

"Creo que utilizaremos p-tau217 en sangre para determinar si un individuo padece la enfermedad de Alzheimer, pero MTBR-tau243 será un complemento muy valioso tanto en entornos clínicos como en ensayos de investigación", dijo Hansson. Cuando ambos biomarcadores son positivos, la probabilidad de que el alzhéimer sea la causa subyacente de los síntomas cognitivos de una persona aumenta significativamente, en comparación con cuando solo p-tau217 es anormal. Esta distinción es crucial para seleccionar el tratamiento más adecuado para cada paciente.

La Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) ha aprobado dos terapias contra el Alzheimer para retrasar la progresión de la enfermedad que actúan reduciendo los niveles de amiloide en el cerebro. Horie afirmó que la cantidad y variedad de medicamentos disponibles para el alzhéimer podrían aumentar en un plazo breve, ya que se encuentran en desarrollo varios fármacos experimentales dirigidos a la proteína tau u otros aspectos de la enfermedad. Con análisis de sangre para diagnosticar y estadificar la enfermedad, los médicos podrían adaptar los tratamientos al estado particular de cada paciente.

"Estamos a punto de entrar en la era de la medicina personalizada para la enfermedad de Alzheimer", dijo Horie. "En las etapas iniciales con bajos ovillos de tau, las terapias antiamiloides podrían ser más eficaces que en las etapas tardías. Sin embargo, tras la aparición de la demencia con altos ovillos de tau, la terapia antiamiloides o alguno de los muchos otros enfoques experimentales podría ser más eficaz. Una vez que dispongamos de un análisis de sangre clínicamente disponible para la estadificación, además de tratamientos eficaces en diferentes etapas de la enfermedad, los médicos podrán optimizar sus planes de tratamiento según las necesidades específicas de cada paciente", concluye el científico.