Desde hace más de 18 años, el Laboratorio de Neurofarmacología de la Facultad de Ciencias Químicas (FCQ) de la BUAP se ha dado a la tarea de buscar nuevas estrategias farmacológicas que detengan la muerte neuronal provocada por Alzheimer, enfermedad que en 2020 afectará a 650 millones de personas mayores de 65 años de edad en el mundo, de acuerdo con estimaciones oficiales.
Con relación a esta enfermedad neurodegenerativa cuyo daño neuronal es progresivo e irreversible, por lo que la terapéutica hasta el momento es sólo sintomática, el grupo de investigación trabaja con la proteína Beta-amiloide, que se encuentra “agregada” en los cerebros de los pacientes que la sufren.
“Todas las personas poseemos esta proteína necesaria para que podamos aprender y memorizar. Está conformada por entre 40 y 42 aminoácidos, que son compuestos bioinorgánicos que se combinan para formar proteínas”, explicó Aleidy Patricio Martínez, estudiante del Doctorado en Ciencias Químicas en el área de Bioquímica y Biología Molecular.
En el caso de las personas con Alzheimer, la proteína Beta-amiloide se encuentra en estado agregado, es decir, se produce una aglomeración de diversas moléculas, lo que da origen a una toxicidad que produce muerte neuronal. Asimismo, indicó, la proteína Tauhiperfosforilada, que se encuentra en el interior de las neuronas, es también responsable del mismo daño.
Liderados por el doctor Daniel Limón Pérez de León, jefe del Laboratorio de Neurofarmacología de la FCQ, el grupo de investigación se propone encontrar nuevas moléculas y nuevos fármacos que disminuyan los síntomas de esta enfermedad y detengan la muerte neuronal.
“Nosotros trabajamos con una fracción corta de la proteína Beta-amiloide, en especifico con los aminoácidos del 25 al 35, y la administramos en diferentes núcleos cerebrales relacionados con el aprendizaje y la memoria. Es así como hemos abordado el estudio de la corteza temporal, del hipocampo y de núcleos colinérgicos como el magnocelular”, detalló Patricio Martínez.
El Laboratorio de Neurofarmacología de la FCQ de la BUAP ha creado su propio modelo de Alzheimer: “administramos una proteína sintética de la Beta-amiloide, la fracción 25-35 agregada, a ratas de experimentación para reproducir parte de los mecanismos que genera la enfermedad. Posteriormente, les hacemos pruebas de memoria y de aprendizaje dentro de un laberinto radial de ocho brazos”.
Los resultados obtenidos son una disminución considerable de la memoria y el aprendizaje cuando está presente la proteína Beta-amiloide agregada en el cerebro de estos animales.
A partir de estas pruebas, han trabajado con moléculas antioxidantes para conseguir que el daño neuronal se reduzca. En su proyecto de tesis doctoral, Aleidy Patricio trabaja con el fragmento C-terminal de la toxina tetánica, conocido como el fragmento Hc, una fracción pequeña de esta toxina, que no produce daño neuronal y que por el contrario genera mecanismos de supervivencia celular.
“No trabajamos con la toxina tetánica completa, sólo con esta molécula que es atóxica y que mejora la viabilidad celular. Primero recreamos nuestro modelo de enfermedad de Alzheimer y posteriormente utilizamos el fragmento Hc como estrategia de neuroprotección”, informó.
Gracias a este procedimiento, el grupo de investigadores pudo constatar que cuando está presente el fragmento Hc, a pesar de la agregación de la proteína Beta-amiloide, los animales desarrollan un proceso de aprendizaje mucho más rápido y una disminución en la muerte neuronal.
Asimismo, han experimentado con otras moléculas contenidas en el alga espirulina, flavonoides y principios activos de extractos de ajo que tienen un compuesto llamado alicisteina, cuyas estructuras químicas protegen al organismo debido a sus efectos antioxidantes.
La misma metodología se ha seguido con ratas que presentan síntomas de la enfermedad de Parkinson, con resultados similares.
Hasta el momento, la terapéutica para estas enfermedades sólo es sintomática; es decir, al paciente se le brinda un medicamento para disminuir los síntomas, sin que el proceso neurodegenerativo se detenga. Por ello, el reto es encontrar nuevos tratamientos que eviten la muerte neuronal.
