Investigadores del CIBER-BBN en el Laboratorio de Neurociencia Cognitiva y Computacional (UCM-UPM) del Centro de Tecnología Biomédica (CTB) de laUniversidad Politécnica de Madrid (UPM), en colaboración con Guillermo García-Ribas, médico del Servicio de Neurología y Radiología del Hospital Ramón y Cajal, han conseguido demostrar que las alteraciones de las redes funcionales, medidas mediante magnetoencefalografía (MEG), correlacionan con el nivel de las proteínas beta amilode y fosfo-tau en el líquido cefalorraquídeo (LCR) de pacientes con deterioro cognitivo leve (DCL). Estas dos proteínas son esenciales para el diagnóstico de la enfermedad de Alzheimer, y determinados valores en LCR son predictores para el paso a etapas subsiguientes de este trastorno neurodegenerativo.
Este hallazgo supone que con una metodología completamente no invasiva como la MEG y en una fase inicial de la enfermedad, ya se puede observar cómo las redes funcionales están alteradas como causa del daño provocado por la acumulación de amilode en cerebro y la fosforilación de la proteína tau. Esto permitirá realizar un diagnóstico temprano del alzhéimer con técnicas no invasivas.
Predicción del desarrollo del alzhéimer
Los resultados del trabajo de estos investigadores, algunos de ellos pertenecientes al grupo que lidera Francisco del Pozo en el CIBER-BBN, se han publicado en el último número de la prestigiosa revista Journal of Neuroscience. En este artículo indican que aquellos pacientes con DCL prodrómico que convertían a enfermedad de Alzheimer eran los que presentaban unos valores más alterados en la conectividad funcional. Además, el daño en la integridad de la sustancia blanca en regiones mediales del lóbulo temporal, en particular del cíngulo del hipocampo, correlacionaba con el grado de alteración de las redes funcionales, estableciendo un vínculo entre conectividad anatómica y funcional en esta enfermedad.
La consecuencia esencial de este estudio es demostrar que una metodología no invasiva, que puede describir el daño temprano de la estructura de conexiones funcionales, puede servir como biomarcador temprano de la enfermedad y predecir el progresivo deterioro cognitivo en estos pacientes. Futuros ensayos clínicos podrían utilizar la MEG como monitor de los cambios producidos a nivel de las redes funcionales como efecto de la terapia farmacológica o cognitiva.
Imagen:
Pares de regiones que muestran de forma significativa anormalidades en la conectividad funcional en base a los niveles de p-tau en el LCR. Regiones corticales que exhiben una desincronización relacionada con los niveles de p- tau [a] y regiones corticales que muestran una hipersincronización relacionada con los niveles de p-tau [b]. Los diagramas de dispersión muestran las correlaciones entre estas conexiones funcionales y los niveles de p-tau. [c] Correlación significativa entre las conexiones funcionales y las estructurales. Imágenes del tensor de difusión (DTI) del cíngulo del hipocampo derecho y de las regiones desincronizadas, muestran una correlación significativa con la anisotropía fraccional. En el diagrama de dispersión se proporcionan los valores de la correlación entre la anisotropía fraccional y la conectividad funcional.
Referencia bibliográfica:
CAUNET L, PUSIL S, LÓPEZ ME, BAJO R, PINEDA-PARDO JÁ, CUESTA P, GÁLVEZ G, GAZTELU JM, LOURIDO D, GARCÍA-RIBAS G, MAESTÚ F. “Network Disruption and Cerebrospinal Fluid Amyloid-Beta and Phospho-Tau levels in Mild Cognitive Impairment”. Journal of Neuroscience, 2015 Jul 15;35(28):10325-30. doi: 10.1523/JNEUROSCI.0704-15.2015. PMID: 26180207.
