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PROTEÍNA TAU EN LA ENFERMEDAD DE ALZHEIMER TEMPRANA

Resumen

En la enfermedad de Alzheimer (EA), la deposición de amiloide-β (Aβ) insoluble es seguida por la agregación intracelular de tau en la neocorteza y la consiguiente pérdida de células neuronales, pérdida sináptica, atrofia cerebral y deterioro cognitivo. Para cuando se detectan incluso los primeros síntomas clínicos, la acumulación de Aβ está cerca de alcanzar su pico y la patología neocortical tau ya está presente. El período en el que se acumula la patología de la EA en ausencia de síntomas cognitivos representa una ventana de tiempo clínicamente relevante para la intervención terapéutica. El sueño se reconoce cada vez más como un marcador potencial para la patología de la EA y el riesgo futuro de deterioro cognitivo. Estudios previos en modelos animales y humanos han asociado la disminución de la actividad de onda lenta (SWA) del movimiento ocular no rápido (NREM) con la deposición de Aβ.

En este estudio, analizamos el rendimiento cognitivo, las imágenes cerebrales y los biomarcadores de AD del líquido cefalorraquídeo (LCR) en participantes inscritos en estudios longitudinales del envejecimiento. Además, monitoreamos su sueño usando un dispositivo de electroencefalografía de un solo canal (EEG) que se usa en la frente. Después de ajustar por múltiples covariables como la edad y el sexo, encontramos que NREM SWA mostró una relación inversa con la patología de AD, particularmente la tauopatía, y que esta asociación fue más evidente en las frecuencias más bajas de NREM SWA. Dado que los participantes de nuestro estudio eran predominantemente cognitivamente normales, esto sugirió que los cambios en NREM SWA, especialmente a 1 a 2 Hz, podrían ser capaces de discriminar la patología tau y el deterioro cognitivo antes o en las primeras etapas de la EA sintomática.


Comentario

Cerca de la mitad de las personas mayores de 60 años presentan trastornos del sueño. La evidencia científica acumulada pone de manifiesto que las alteraciones del sueño pueden contribuir al deterioro cognitivo y aumentar el riesgo de demencia tipo Alzheimer. Las alteraciones del sueño son consideradas habitualmente una consecuencia de la enfermedad de Alzheimer, pero hay una relación bidireccional entre ambos. Mejorar el conocimiento de los mecanismos que vinculan trastornos del sueño y el riesgo de enfermedad de Alzheimer puede facilitar la identificación de dianas para la prevención.

 Relación entre proteína tau y alzheimer

Los investigadores que realizan este trabajo, de la Escuela de Medicina de la Unidad de Sueño de la Universidad de Washington en St. Louis (EE.UU.) han encontrado una posible explicación de por qué los trastornos de sueño se asocian a la enfermedad de Alzheimer. Ellos han detectado que las personas mayores que tienen menos sueño de ondas lentas, que es necesario para la consolidación de los recuerdos y para que al despertarnos tengamos una sensación de descanso adecuado, tienen niveles más altos de proteína tau cerebral. Y, como es sabido, la acumulación de proteínas tóxicas en el cerebro, como beta-amiloide y tau, se asocia con enfermedad de Alzheimer.

Los hallazgos sugieren que el sueño de mala calidad puede ser una señal de alerta para el deterioro cognitivo. Los autores encuentran una relación inversa entre el sueño de ondas lentas y más proteína tau en personas cognitivamente normales o con un deterioro muy leve, lo que significaría que la reducción de la actividad de ondas lentas podría ser un marcador para la transición entre lo normal y el deterioro cognitivo incipiente.

Los cambios cerebrales que conducen a la enfermedad de Alzheimer comienzan lenta y silenciosamente muchos años antes de que aparezcan los primeros síntomas clínicos. Hasta dos décadas antes de que aparezcan las manifestaciones clínicas características de pérdida de memoria, la proteína beta-amiloide comienza a acumularse en el cerebro, más tarde lo hace la proteína tau, y a posteriori ocurre la atrofia cerebral en regiones clave en este proceso y la aparición de síntomas clínicos de deterioro cognitivo.

Para entender mejor el vínculo entre alteraciones del sueño y enfermedad de Alzheimer, Lucey y cols. estudiaron a 119 personas a partir de 60 años de edad reclutadas a través del Centro de Investigación de Enfermedad de Alzheimer Charles F y Joanne Knight. Un 80% de ellos eran personas cognitivamente normales y el resto tenía un deterioro cognitivo muy leve. Monitorizaron el sueño de los participantes en su domicilio durante el curso de una semana. Los participantes recibieron un monitor de electroencefalograma portátil, que se ajustaba en la frente para medir las ondas cerebrales mientras dormían, y un sensor similar a un reloj de pulsera para registrar el movimiento corporal. También realizaron registros del sueño, considerando datos tanto del sueño nocturno como de siestas diurnas. De cada participante se obtuvieron al menos datos de dos noches, y en algunos hasta de seis noches.

Los investigadores también midieron los niveles de las proteínas beta-amiloide y tau en el cerebro y en el líquido cefalorraquídeo. Un total de 38 personas se sometieron a exploraciones de PET (tomografía por emisión de positrones) cerebral para las dos proteínas y 104 personas a una punción lumbar para el análisis de líquido cefalorraquídeo (LCR). En un total de 27 personas se realizaron ambos estudios.

Después de controlar factores como el sexo, la edad y los movimientos mientras dormían, los investigadores encontraron que la disminución del sueño de ondas lentas coincidía con niveles más altos de proteína tau en el cerebro y una mayor proporción de tau frente a beta-amiloide en LCR. La clave es que no fue la cantidad total de sueño lo que se vinculó con tau, sino el sueño de ondas lentas. Las personas con un aumento de tau en realidad dormían más por la noche y en las siestas diurnas, pero no tenían un sueño de buena calidad.

Según los autores, si se confirman estos hallazgos en investigaciones futuras, la monitorización del sueño podría ser una forma fácil y asequible de detectar antes la enfermedad de Alzheimer. Según refieren, no esperan que la monitorización del sueño reemplace los estudios de neuroimagen o de líquido cefalorraquídeo para identificar los primeros signos de enfermedad de Alzheimer, pero podría complementarlos.

Este estudio sugiere que el sueño de mala calidad, con disminución del sueño de ondas lentas, podría ser una señal de alerta de deterioro cognitivo, y que la reducción del sueño de ondas lentas (SOL) podría ser un marcador de la transición entre lo normal y un deterioro cognitivo muy incipiente.

 

Dra. Rosa María Rodríguez Fernández
Neuróloga
Comité científico kNOW Alzheimer

Lucey BP, Mc Cullough A, Landsness EC, Toedebusch CD, McLeland JS, Zaza AM, Fagan AM, McCue L, Xiong Ch, Morris JC, Benzinger TLS, Holtzman DM. La reducción del sueño de movimientos oculares no rápidos se asocia con la patología tau en la enfermedad de Alzheimer temprana. Sci Transl Med 2019; 11 (474) pii: eaau6550.