El descenso de los niveles sanguíneos de dos moléculas propias del organismo está estrechamente relacionado con el empeoramiento de la enfermedad de Alzheimer, sobre todo en las mujeres. Se ha observado que los niveles disminuyen gradualmente, desde mujeres sin signos de deterioro de la memoria, desorientación y lentitud de pensamiento, hasta mujeres con signos tempranos de deterioro cognitivo leve. El declive era más pronunciado en las mujeres con enfermedad moderada o grave. En los hombres, el descenso sólo se observó en una molécula, lo que indica una diferencia entre sexos específica de la enfermedad.
La disminución de acetil-L-carnitina y carnitina libre está estrechamente relacionada con la gravedad de la enfermedad de Alzheimer
Dirigido por neurocientíficos de NYU Langone Health y en colaboración con otros investigadores de EE.UU. y Brasil, el nuevo estudio demostró que los niveles sanguíneos de la proteína acetil-L-carnitina eran más bajos tanto en mujeres como en hombres con deterioro cognitivo leve y enfermedad de Alzheimer. Los niveles sanguíneos de carnitina libre, el principal subproducto de la acetil-L-carnitina en reacciones importantes para la función cerebral, disminuían de forma constante en las mujeres en función de la gravedad de su deterioro cognitivo. En los hombres, sólo se observó un descenso significativo de la acetil-L-carnitina, pero no de la carnitina libre. Los resultados del estudio, publicado en línea en la revista Molecular Psychiatry, sugieren que la disminución de estas dos sustancias químicas cerebrales puede indicar la presencia y gravedad de la enfermedad de Alzheimer, y que esta diferencia puede ofrecer una explicación de por qué las mujeres tienen mayor riesgo de padecer la enfermedad que los hombres.
Pruebas informáticas adicionales demostraron que los niveles sanguíneos de acetil-L-carnitina y carnitina libre en los participantes en el estudio estaban en proporción directa con los niveles elevados de beta amiloide y proteína tau, considerados desde hace tiempo marcadores de la gravedad progresiva de la enfermedad de Alzheimer. De hecho, la precisión del equipo de investigación a la hora de diagnosticar la gravedad de la enfermedad de Alzheimer aumentó de más del 80% -cuando se utilizaban los niveles de beta amiloide y proteína tau en el líquido cefalorraquídeo o las dos moléculas sanguíneas- al 93% cuando se utilizaban ambas. “Nuestros resultados son la prueba más contundente hasta la fecha de que la disminución de los niveles sanguíneos de acetil-L-carnitina y carnitina libre podrían servir como biomarcadores sanguíneos para identificar a los pacientes de Alzheimer y, potencialmente, a aquellos con mayor riesgo de desarrollar demencia precoz”, explica la autora principal del estudio, la Dra. Betty Bigio, profesora adjunta del Departamento de Psiquiatría de la Facultad de Medicina Grossman de la NYU. Los hallazgos también podrían explicar las diferencias de género en la enfermedad de Alzheimer, con más mujeres que hombres desarrollando demencia. Dado que la disminución de acetil-L-carnitina y carnitina libre está estrechamente relacionada con la gravedad de la enfermedad de Alzheimer, las vías moleculares implicadas en su producción ofrecen otras posibles dianas terapéuticas para abordar la causa de la enfermedad e intervenir potencialmente antes de que se produzca un daño cerebral permanente, según la investigadora principal del estudio, Carla Nasca, doctora y profesora adjunta de los Departamentos de Psiquiatría y Neurociencia de la Facultad de Medicina Grossman de la NYU.
Un análisis de sangre podría ayudar a predecir la eficacia de posibles nuevos tratamientos farmacológicos para retrasar o prevenir la aparición de la enfermedad.
El estudio incluyó datos de dos grupos distintos de hombres y mujeres de Brasil y California, en los que los investigadores midieron los niveles sanguíneos de las dos moléculas. Participaron en el estudio 93 sujetos diagnosticados con distintos grados de deterioro cognitivo, así como 32 hombres y mujeres cognitivamente sanos de edad, peso y nivel educativo similares. Los resultados del grupo californiano se utilizaron para confirmar los del grupo brasileño. Según Nasca, es necesario seguir investigando sobre los orígenes de la acetil-L-carnitina y las vías moleculares que controlan su producción, así como rastrear los efectos de la molécula en la química cerebral a medida que se encuentra en los depósitos vesiculares del cerebro que se liberan en la sangre. El objetivo del equipo es definir otros biomarcadores cerebrales estrechamente relacionados con la progresión de la enfermedad de Alzheimer. Si otros estudios confirman sus últimos hallazgos, Nasca afirma que la investigación del equipo podría servir para desarrollar un análisis de sangre para detectar la demencia y seguir la progresión de la enfermedad de Alzheimer de forma más sencilla y no invasiva.
En la actualidad, la búsqueda de biomarcadores de la progresión de la enfermedad puede implicar repetidas punciones lumbares, que conllevan el riesgo de dolor e infección. Un análisis de sangre también podría ser útil para apoyar o añadir una medida más objetiva y cuantitativa de la gravedad de la enfermedad que los actuales cuestionarios que evalúan la memoria o la capacidad de pensamiento. Según Nasca, un análisis de sangre también podría ser útil para predecir la eficacia o ineficacia de posibles nuevos tratamientos farmacológicos para retrasar o prevenir la aparición de la enfermedad de Alzheimer. Tanto la acetil-L-carnitina como la carnitina libre son esenciales para el buen funcionamiento del cerebro y la regulación del metabolismo energético celular. Investigaciones anteriores del equipo de Nazca demostraron que la acetil-L-carnitina también transporta moléculas desde la central energética de la célula, la mitocondria, hasta el núcleo controlador, lo que permite que los genes se abran y se activen. Este movimiento de lanzadera es crucial para la regulación de los genes que producen el neurotransmisor glutamato. El glutamato es otra sustancia química que interviene en la mayoría de las actividades cerebrales, incluida la reparación de las células nerviosas (plasticidad). Esto es importante en la región del hipocampo del cerebro, que ayuda a regular la memoria y es donde se produce el daño inicial de la enfermedad de Alzheimer.
Nasca afirma que los niveles excesivos de glutamato también se han relacionado con trastornos del estado de ánimo y depresión grave en humanos, trastornos estrechamente asociados a la enfermedad de Alzheimer. Su equipo también ha descubierto una relación entre la falta de acetil-L-carnitina, pero no de carnitina libre, y la depresión, así como los traumas infantiles. Está previsto seguir investigando para averiguar cómo se puede prevenir la progresión de la depresión al Alzheimer.