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Rutas clave en el Alzheimer

Debido al envejecimiento de la población, la incidencia de las enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer (A) aumenta. El estudio de los mecanismos moleculares de la degeneración neuronal contribuye al diseño de nuevas estrategias terapéuticas.
Rutas clave en el Alzheimer
La proteína precursora de beta-amiloide (PPA) es una proteína de membrana localizada principalmente en la sinapsis neuronal que desempeña un papel esencial en la formación de la sinapsis y la plasticidad neuronal. La proteólisis de la PPA produce péptidos beta-amiloides (βA) que, en condiciones fisiológicas, desempeñan diversas funciones. En el A, los péptidos βA se pliegan de forma incorrecta y se acumulan en placas, lo que causa disfunción sináptica y deterioro cognitivo.

El objetivo principal del proyecto ABETAPRESYNASTRO (Presynaptic and astrocytic role of amyloid precursor protein signaling in the hippocampus), financiado con fondos europeos, fue investigar los efectos de la señalización de βA y PPA sobre las propiedades sinápticas en el hipocampo. Los estudios con modelos animales indicaron que durante las primeras fases del A tiene lugar una hiperactividad de la red causada por el desequilibrio entre la excitación y la inhibición nerviosa. Sin embargo, no se descubrieron los cambios moleculares y celulares en la actividad sináptica responsables de este fenómeno. El equipo de ABETAPRESYNASTRO pensó que el βA mediaba la hiperactividad de la red a través una mayor liberación de vesículas de neurotransmisores durante la sinapsis.

Se observó la sinapsis en el hipocampo mediante una técnica de imagen con fluorescencia y se descubrió que la PPA estaba presente como complejo y su conformación se veía afectada por un aumento de las concentraciones extracelulares de βA. Este fenómeno tenía un efecto directo en la liberación de vesículas sinápticas y, por consiguiente, en la actividad sináptica.

Tras localizar la expresión de la PPA en un lugar determinado del hipocampo, se procedió a examinar los efectos del βA en distintos procesos sinápticos. Se descubrió un efecto diferente del péptido βA sobre las sinapsis destinadas a la misma célula. En particular, el péptido βA inducía un efecto depresivo en las fibras musgosas y una alteración de la plasticidad a corto plazo, lo que afecta a la actividad global del hipocampo.

Además de proporcionar datos básicos sobre la señalización de la PPA, en el estudio se diseñaron herramientas experimentales útiles para futuras investigaciones de la disfunción sináptica en trastornos neurodegenerativos.

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Palabras clave

Alzheimer, proteína precursora de beta-amiloide, sinapsis, péptido beta-amiloide, hipocampo, fibra musgosa
Número de registro: 188745 / Última actualización el: 2016-10-27
Dominio: Biología, Medicina
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