Logran un modelo de Alzheimer con iPS de síndrome de Down

Se sabía que el síndrome de Down podía ser un modelo de estudio del Alzheimer. Un grupo de la Universidad de Cambridge ha conseguido con iPS procedentes de sujetos con Down desarrollar un modelo de Alzheimer. El método se publica hoy en Science Translational Medicine.

Un equipo coordinado por Yichen Shi, de la Universidad de Cambridge, en el Reino Unido, ha desarrollado un nuevo modelo de enfermedad de Alzheimer en el laboratorio utilizando células madre de adultos con síndrome de Down, ya que gran parte de estos sujetos desarrollará de forma precoz dicha neurodegeneración. Los resultados se publican hoy en Science Translational Medicine y son paralelos a un estudio en Nature (ver DM del 26-I-2012) en el que un equipo de la Universidad de California había reprogramado células de la piel de enfermos de Alzheimer en neuronas afectadas.

Dicho modelo puede ayudar a los investigadores a seguir el progreso de la enfermedad de Alzheimer en tiempo real, lo que facilitará estudiar potenciales tratamientos de forma más fácil.

• La proteína tau hiperfosforilada se ha visto que está localizada en los cuerpos celulares y en las neuronas corticales derivadas de las iPS

Uno de los mayores obstáculos con los que se encuentran los científicos que se dedican al estudio del Alzheimer es que los ratones no desarrollan la enfermedad. Para conseguir un modelo de estudio animal similar al Alzheimer se tienen que introducir dos o tres genes humanos en el animal y con este procedimiento tampoco consiguen reproducir la enfermedad.

Proceso
En este trabajo el citado equipo ha desarrollado un modelo humano de Alzheimer con células madre procedentes de un adulto con síndrome de Down. El grupo ha empleado dos tipos de células madre: iPS procedentes de la piel y células embrionarias para generar neuronas procedentes del córtex cerebral, la parte del cerebro que se encuentra afectada en el Alzheimer.

Los autores del trabajo dejaron varios meses esas células en placas de Petri y las neuronas empezaron a comportarse como las de los pacientes con Alzheimer, formando acúmulos de proteína amiloide y ovillos de tau entre las células nerviosas. Todo este proceso tenía lugar tras meses de cultivo en lugar de años en modelos in vivo. Esas neuronas corticales procesaban la proteína precursora de amiloide transmembrana que resulta en la secreción de fragmentos patogénicos de la 842-amiloide, que forma agregados amiloides celulares y extracelulares.

La producción de péptidos 8-amilode se bloquea con un inhibidor de la secretasa gamma. Además, la proteína tau hiperfosforilada, una huella típica del Alzheimer, se ha visto que está localizada en los cuerpos celulares y en las neuronas corticales derivadas de las iPS de los sujetos con síndrome de Down, lo que hace que se reproduzcan las distintas fases del estado patogénico del Alzheimer. Los resultados sugieren que este método para reproducir el Alzheimer puede ser una forma práctica para estudiar qué hace que las neuronas se hagan vulnerables a dicha neurodegeneración.

(Scien Transl Med, DOI: 10.1126/scitranslmed. 3003771).