PODRÍA DETECTARSE UNA DÉCADA ANTES
Los investigadores sugieren que este nuevo potencial biomarcador está presente en el líquido cefalorraquídeo (LCR) por lo menos una década antes de manifestar signos de demencia.
"Si nuestros resultados iniciales pueden ser replicados por otros laboratorios, van a cambiar la forma en la que actualmente pensamos acerca de las causas de la enfermedad de Alzheimer", afirmó el doctor Ramón Trullas, profesor de investigación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) en el Instituto de Investigación Biomédica de Barcelona y autor principal del estudio. A su juicio, este descubrimiento puede permitir buscar tratamientos más eficaces para administrar en la fase preclínica.
En la actualidad, la única manera de diagnosticar con exactitud la enfermedad es mediante un análisis neuropatológico postmortem. La relación de los biomarcadores conocidos actualmente con la causa de la enfermedad no está clara, por lo que es casi imposible diagnosticar las etapas preclínicas de la enfermedad con certeza real.
Los investigadores del CSIC demostraron que una disminución en el contenido de ADN mitocondrial (ADNmt) en el LCR puede ser un indicador preclínico de la enfermedad de Alzheimer; y por otro lado, puede haber una relación causal directa. La hipótesis es que la disminución de los niveles de ADN mitocondrial en el LCR refleja el descenso de la capacidad de las mitocondrias de alimentar las neuronas del cerebro, lo que provoca su muerte.
La disminución de la concentración de ADNmt precede a la aparición de los biomarcadores bioquímicos bien conocidos de Alzheimer (beta-amiloide 1-42, T-tau y proteínas de p-tau), lo que sugiere que el proceso fisiopatológico de la enfermedad de Alzheimer comienza antes de lo que se pensaba anteriormente y que su agotamiento en ADNmt puede ser uno de los primeros predictores de la enfermedad.
Además de permitir una investigación sobre la posible relación causal de ADNmt y la progresión de Alzheimer, el uso de ADNmt como un índice de la enfermedad de Alzheimer preclínica proporciona una importante ventaja sobre los marcadores bioquímicos anteriores: la detección de este nuevo biomarcador de ácido nucleico carece de las dificultades técnicas asociadas a la detección de la proteína. ADNmt se puede cuantificar fácilmente por PCR cuantitativa o en tiempo real (qPCR) o 'Doplet Digital PCR' (ddPCR).
Antes de este estudio, los investigadores no habían informado de que las células libres que circulan en el ADNmt pueden ser detectadas en el LCR humano. Sin embargo, con este estudio, el equipo del doctor Trullas fue capaz de detectar y reproducir cuantitativamente el ADNmt utilizando qPCR, cuidadosamente optimizado mediante la adhesión a las directrices MIQE.
Para validar sus resultados con qPCR, los científicos utilizaron el sistema QX100 Droplet Digital PCR de los Laboratorios Bio-Rad. A diferencia de los ensayos de qPCR, el sistema QX100 proporciona una cuantificación absoluta de moléculas diana de ADN sin la necesidad de una curva estándar. Un factor importante para el análisis del LCR fue que el sistema de 'Doplet Digital PCR' no requiere purificación de la muestra para eliminar los inhibidores de PCR, como es necesario para los ensayos de qPCR.
"Doplet Digital PCR' nos ha permitido validar las mediciones iniciales de qPCR, ya que proporciona una cuantificación absoluta a nivel de una sola molécula sin depender de una curva estándar", explica Trullas. "A medida que la tecnología se vuelve más ampliamente adoptada, anticipamos que ddPCR será el futuro de la detección de ADN mitocondrial en el líquido cefalorraquídeo", agrega.
El doctor Trullas espera que otros laboratorios y hospitales repliquen con éxito los resultados de la investigación de su grupo, lo que confirmaría que los niveles reducidos de ADNmt deben ser investigados como posible causa de la enfermedad de Alzheimer. Al encontrar una manera de bloquear esta degeneración, los médicos pueden ser capaces de diagnosticar y tratar la enfermedad de Alzheimer antes de que aparezcan los síntomas.