Ahora se ha demostrado que un tipo común de hongo penetra el cerebro de los mamíferos y desencadena placas amiloides tóxicas como las asociadas con Alzheimer enfermedad.
Los hallazgos se realizaron en ratones, pero la investigación sugiere que una característica clave de algunas afecciones neurodegenerativas podría originarse en fuentes externas al cerebro.
Los grupos de proteínas amiloides que aparecen entre las neuronas están fuertemente asociados con la enfermedad de Alzheimer y, en general, se cree que son el resultado de estrés intrínseco o inflamación en el cerebro.
Sin embargo, en los últimos años los científicos han detectado signos de un hongo común, conocido como Candida albicans, en los cerebros autopsiados de personas con Alzheimer y otros trastornos neurodegenerativos, como Parkinson.
Esto ha llevado a algunos a argumentar que las infecciones externas pueden invadir el cerebro de los mamíferos y provocar una respuesta inmune innata, que puede ayudar a destruir patógenos pero que también puede desencadenar síntomas similares a los del Alzheimer si sale mal.
Para explorar más esa idea, un equipo internacional de investigadores, dirigido por expertos de la Facultad de Medicina de Baylor en Estados Unidos, recurrió a ratones.
Anteriormente, el mismo laboratorio en Baylor encontró que los ratones infectados con C. albicans mostraron problemas de memoria, pero se resolvieron cuando se eliminó el hongo.
Ahora, su nueva investigación explora las bases moleculares de ese efecto, principalmente a través de experimentos en “tubo de ensayo”.
Primero, los investigadores inyectaron C. albicans Directamente al cerebro de los ratones. Cuatro días después, los ratones fueron sacrificados y sus cerebros se utilizaron para análisis adicionales.
Se tomaron imágenes de varios cortes de cerebro y se cultivaron algunas células en placas.
Los hallazgos sugieren que oUna vez en el cerebro, C. albicans puede desencadenar dos mecanismos neuroinmunes, uno que activa las células inmunitarias que suprimen los hongos y otro que las activa para eliminar al intruso por completo.
El primer mecanismo involucra una enzima fúngica llamada Saps, que hace que la barrera hematoencefálica sea más permeable. Esto permite que cualquier célula fúngica que pueda estar fluyendo a través del torrente sanguíneo del cuerpo llegue al cerebro.
Al mismo tiempo, Saps también descompone proteínas similares a las beta amiloides similares a las que forman placas en los cerebros de la persona con Alzheimer, que a su vez activan las células de limpieza llamadas microglia.
El segundo mecanismo implica otra secreción fúngica, que también activa la microglía, esta vez para que se dirija a los hongos para su eliminación.
Juntas, ambas vías inmunes son “altamente efectivo para resolver casos agudos C. albicans” infecciones en cerebros de ratones sanos, que generalmente lo hacen en unos 10 días.
Pero no todos los cerebros son jóvenes y sanos. Cuando los investigadores alteraron intencionadamente la respuesta de la microglía en cerebros de ratones, descubrieron que C. albicans las infecciones se prolongaron notablemente.
“Si eliminamos esta vía, los hongos ya no se eliminan eficazmente en el cerebro”. dice Yifan Wu de la Facultad de Medicina de Baylor.
Los grupos similares a la beta amiloide que se encuentran en el cerebro de los ratones parecen ser centinelas contra la invasión de patógenos, pero si la microglía no limpia adecuadamente estos grupos, es posible que su presencia resulte dañina a largo plazo.
Por ahora, esto es sólo una hipótesis, pero se alinea con hallazgos recientes que indican que las placas de beta amiloide son tardías en la enfermedad de Alzheimer, no los desencadenantes originales del deterioro cognitivo.
Esta podría ser la razón por la que los tratamientos dirigidos a estas placas en humanos en su mayoría resultan infructuosos.
“Este trabajo aporta potencialmente una nueva e importante pieza del rompecabezas sobre el desarrollo de la enfermedad de Alzheimer”. dice el inmunólogo David Corry, quien dirigió la investigación en Baylor.
“El pensamiento dominante es que estos péptidos se producen de forma endógena, nuestras propias proteasas cerebrales descomponen las proteínas precursoras de amiloide generando los péptidos beta amiloides tóxicos”.
Pero puede que ese no sea el caso después de todo.
Es necesario realizar muchas más investigaciones, tanto en modelos animales vivos como en células humanas, pero los investigadores de Baylor tienen la esperanza de que sus experimentos iniciales puedan conducir a terapias innovadoras para el deterioro cognitivo en el futuro.
El estudio fue publicado en Informes celulares.