Para aprovechar mejor que el encéfalo sea capaz de producir células nuevas en la edad adulta en la lucha contra las enfermedades neurodegenerativas, es necesario entender mejor los mecanismos subyacentes. Un estudio nuevo basado en una investigación financiada por la Unión Europea aclaró la función que desempeña la proteína proteína precursora amiloidea (APP) en la neuroplasticidad.
Se sabe que las mutaciones en el gen responsable de la proteína precursora amiloidea (APP) participan en el desarrollo de la enfermedad de Alzheimer (EA). Sin embargo, en un estudio publicado recientemente en Journal of Alzheimer’s Disease y que toma datos del proyecto financiado con fondos europeos AGGRESSOTYPE, se informó por vez primera de la relación entre estas variantes de la proteína y la capacidad cognitiva infantil.
El estudio detectó en concreto una relación entre el gen APP y el factor PIQ. PIQ se emplea para describir la inteligencia fluida, esto es, la capacidad de resolución de problemas y de razonamiento dependientes de la memoria funcional, a diferencia de la llamada inteligencia cristalizada que denota el conocimiento acumulado. El trabajo plantea dudas sobre el papel de la proteína en la neuroplasticidad y los trastornos cognitivos posteriores.
EL PAPEL DE LA NEUROPLASTICIDAD EN LA SALUD COGNITIVA
La comunicación entre las células en el encéfalo se produce a través de sinapsis que contienen proteínas especializadas. La función intelectual y cognitiva se basa en esta red neuronal que mantiene la adaptabilidad, también conocida como neuroplasticidad. Sin embargo, las mutaciones en algunas de estas proteínas sinápticas pueden conducir a disfunciones y trastornos encefálicos como la epilepsia o el autismo.
Los responsables de este estudio se dedicaron en concreto a un grupo de genes denominados colectivamente como el 'complejo ARC' debido a su asociación con Arc (proteína asociada al citoesqueleto regulada por actividad). Se sabe que Arc y sus reguladores e inter-actores facilitan la neuroplasticidad. Sin embargo, los genes del complejo ARC también participan en varias afecciones caracterizadas por discapacidades cognitivas, entre ellas la enfermedad de Alzheimer. Por lo tanto, el estudio se basó en la teoría de que el complejo ARC puede ser un determinante importante de las capacidades cognitivas a lo largo de la vida y también de la demencia relacionada con la edad.
Para llevar a cabo el estudio, los investigadores analizaron las puntuaciones de CI y los marcadores genéticos de 5.165 niños del Estudio longitudinal Avon de padres e hijos. A continuación estudiaron variaciones en la secuencia de ADN de 17.008 adultos con EA y la de 37 154 adultos sanos. También consideraron los datos genéticos de 112.151 adultos a los que se evaluó su función cognitiva.
EL CAMINO QUE VA DESDE LAS MOLÉCULAS AL COMPORTAMIENTO
El estudio descubrió que una variación en la secuencia de ADN en el gen que codifica la proteína APP guarda relación con la inteligencia fluida de los niños. Esta misma variación se relaciona en adultos con la EA. Además, la variación genética dentro del gen APP parecía estar correlacionada con la eficiencia en el procesamiento de información (expresada como tiempo de reacción). Se sabe que APP codifica una proteína que crea placas neuríticas o depósitos extracelulares en la materia gris del encéfalo, un indicio patológico en personas con EA. Sin embargo, no se sabe cómo estas placas afectan las funciones encefálicas ni si degeneran en la EA.
El equipo de investigación describió su trabajo como 'exploratorio' y solicitó que se realizasen estudios de seguimiento para comprender en mayor medida el modo en el que las variaciones de la APP pueden influir en la función cognitiva a lo largo de la vida. Se espera que este aumento de la comprensión etiológica de lugar a tratamientos contra trastornos cognitivos disfuncionales, como la EA.
El proyecto AGGRESSOTYPE (Aggression subtyping for improved insight and treatment innovation in psychiatric disorders), que sirvió de base para parte del estudio publicado, se creó para explorar las bases biológicas de la agresión, y se dedicó en mayor medida a trastornos de la niñez, como el trastorno por déficit de atención con hiperactividad (TDAH). En él se adoptó un enfoque multidimensional con aportes de la genética, la imagen cerebral y la epigenética, así como evaluaciones cognitivas y de comportamiento.
El proyecto se propone desarrollar algoritmos para predecir la agresión y crear tratamientos que incluyan no sólo estrategias farmacológicas, sino también no farmacológicas, como la biorretroalimentación. Se estima calcula que los trastornos psiquiátricos agresivos afectan a más de 5 millones de niños o adolescentes en la UE y cuestan al sistema sanitario más de seis mil millones de euros al año.
