Un análisis de sangre predice cuándo empezarán los síntomas de alzhéimer

El cerco a la enfermedad de Alzhéimer (EA) cada día se estrecha un poco más, al menos en lo que se refiere a la anticipación de los síntomas de la patología en los pacientes, lo que podría acelerar el desarrollo de tratamientos preventivos. En esta ocasión, las buenas noticias llegan de la mano de investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis (WashU Medicine, EE.UU) que han desarrollado un método para predecir cuándo es probable que alguien desarrolle síntomas de la enfermedad utilizando un solo análisis de sangre.

Como se reconoce en Alzheimer@Dementia, la EA es la causa más común de demencia y se caracteriza por placas amiloides compuestas principalmente de amiloide-β 42 (Aβ42) y ovillos neurofibrilares que comprenden tau. 

La carga de placas amiloides medida por imagen, con tomografía por emisión de positrones (PET) amiloide, aumenta durante aproximadamente 10 a 20 años durante la fase preclínica de la EA cuando los pacientes no presentan deterioro cognitivo y luego se estabiliza alrededor del momento del inicio de los síntomas, recuerda una investigación de The New England Journal of Medicine. Por el contrario, los ovillos neurofibrilares medidos por PET tau se desarrollan más tarde y aumentan con la gravedad de los síntomas

 Aunque los tratamientos para la EA sintomática temprana ahora están clínicamente disponibles en algunos países, tratar a los pacientes más temprano durante la fase preclínica de la enfermedad, antes de que se haya producido una neurodegeneración importante, puede ser más eficaz, tal y como se apuntan en varias investigaciones como la recogida en Nature. 

Si bien los biomarcadores pueden identificar con precisión a individuos con patología cerebral de EA, predecir qué individuos tienen probabilidades de desarrollar síntomas es más complicado y se necesitan nuevos enfoques de modelos predictivos. Es por ello que los investigadores del nuevo trabajo, publicado en Nature Medicine documentan: "Nuestro objetivo fue utilizar mediciones de una única muestra de plasma para estimar no solo la probabilidad de que un individuo cognitivamente sano con biomarcadores de EA positivos desarrolle síntomas, sino también cuándo sería probable que los desarrollara”.

De hecho, en el nuevo estudio, los investigadores demostraron que sus modelos predijeron la aparición de los síntomas en un plazo de tres a cuatro años. Esto podría tener implicaciones tanto para los ensayos clínicos que desarrollan tratamientos preventivos contra la enfermedad, como para la identificación de personas que podrían beneficiarse de ellos.

"Nuestro trabajo demuestra la viabilidad de usar análisis de sangre, que son considerablemente más económicos y accesibles que las imágenes cerebrales o los análisis de líquido cefalorraquídeo, para predecir la aparición de los síntomas del alzhéimer”, ha afirmado la autora principal, Dra. Suzanne E. Schindler, PhD , profesora asociada del Departamento de Neurología de Medicina de Washington. Schindler también ha señalado que estos modelos podrían permitir la realización de ensayos clínicos de tratamientos potencialmente preventivos en un plazo más corto.

"A corto plazo, estos modelos acelerarán nuestra investigación y los ensayos clínicos. Con el tiempo, el objetivo es poder indicar a cada paciente cuándo es probable que desarrolle síntomas, lo que les ayudará a ellos y a sus médicos a desarrollar un plan para prevenir o retrasar los síntomas”. ha insistido.

La proteína pronostica la aparición de los síntomas

El estudio fue parte de un proyecto desarrollado y lanzado por la Fundación para el Consorcio de Biomarcadores de los Institutos Nacionales de Salud de EE.UU, una asociación público-privada de la cual WashU Medicine es miembro.

Los modelos que Schindler y sus colegas desarrollaron utilizan una proteína llamada p-tau217 presente en el plasma (la parte líquida de la sangre) para estimar la edad a la que comenzarán a experimentar síntomas de la enfermedad neurodegenerativa. Los niveles plasmáticos de p-tau217 pueden utilizarse actualmente para ayudar a los médicos a diagnosticar la enfermedad en pacientes con deterioro cognitivo. Estas pruebas no se recomiendan actualmente en personas sin el mismo, salvo en ensayos clínicos o investigaciones.

Para identificar el intervalo entre los niveles elevados de p-tau217 y los síntomas de alzheéimer, Schindler y el coautor principal Kellen K. Petersen, PhD. instructor de neurología en WashU Medicine, analizaron datos de voluntarios en dos iniciativas de investigación independientes de larga duración sobre el Alzheimer: el Centro de Investigación de la Enfermedad de Alzheimer Knight de WashU Medicine  (Knight ADRC) y la Iniciativa de Neuroimagen de la Enfermedad de Alzheimer (ADNI), con sede en varios sitios en los EE. UU. Los participantes incluyeron 603 adultos mayores que vivían de forma independiente en la comunidad.

PrecivityAD2

La p-tau217 plasmática se midió con PrecivityAD2, una prueba de sangre diagnóstica clínicamente disponible para la enfermedad de Alzheimer de C2N Diagnostics, una startup de WashU cofundada por los investigadores de WashU Medicine, el Dr. David M. Holtzman, Profesor Distinguido Barbara Burton y Reuben M. Morriss III, y el Dr. Randall J. Bateman, Profesor Distinguido Charles F. y Joanne Knight de Neurología, ambos coautores del estudio. La p-tau217 plasmática también se midió en la cohorte ADNI utilizando pruebas de sangre de otras compañías, incluyendo una autorizada por la Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU.

Se ha demostrado previamente que la p-tau217 plasmática se correlaciona fuertemente con la acumulación de amiloide y tau en el cerebro, como se observa en tomografías PET. Las características clave de la enfermedad de Alzhéimer, amiloide y tau, son proteínas mal plegadas que comienzan a acumularse en el cerebro muchos años antes de que se presenten los síntomas de la enfermedad.

"Los niveles de amiloide y tau son similares a los de los anillos de los árboles: si sabemos cuántos anillos tiene un árbol, sabemos cuántos años tiene. Resulta que el amiloide y la tau también se acumulan siguiendo un patrón constante, y la edad a la que se vuelven positivos predice con precisión cuándo se desarrollarán los síntomas. Descubrimos que esto también se aplica a la p-tau217 plasmática, que refleja los niveles tanto de amiloide como de tau", ha asegurado Petersen.

Un margen de error de tres a cuatro años 

Los modelos predijeron la edad de inicio de los síntomas con un margen de error de tres a cuatro años. En las personas mayores, el tiempo transcurrido entre la aparición de niveles elevados de p-tau217 y la aparición de los síntomas fue menor que en los participantes más jóvenes, lo que sugiere que los cerebros de las personas más jóvenes podrían ser más resistentes a la neurodegeneración y que las personas mayores podrían desarrollar síntomas con niveles más bajos de patología de Alzheimer. Por ejemplo, si una persona tenía niveles elevados de p-tau217 en plasma a los 60 años, desarrolló síntomas 20 años después. Si la p-tau217 no se elevó hasta los 80 años, los desarrolló solo 11 años después.

El equipo descubrió que su modelo predictivo funcionaba con otras pruebas de diagnóstico basadas en p-tau217 para la enfermedad, además de PrecivityAD2, lo que ilustra la solidez y generalización de su enfoque.

Los autores han compartido todo el código para el desarrollo de los modelos para que otros investigadores pudieran perfeccionarlos. Además, Petersen ha desarrollado una aplicación web que permite a los investigadores explorar los modelos de reloj con mayor detalle.

“Estos modelos de reloj podrían aumentar la eficiencia de los ensayos clínicos al identificar a las personas con probabilidad de desarrollar síntomas en un período determinado. Con un mayor perfeccionamiento, estas metodologías tienen el potencial de predecir la aparición de síntomas con la suficiente precisión como para que podamos utilizarlas en la atención clínica individual", ha insistido el investigador.

Petersen ha recordado que hay biomarcadores sanguíneos adicionales asociados con los síntomas cognitivos en el Alzheimer; como dirección para futuras investigaciones, estos podrían usarse para refinar las estimaciones del inicio de los síntomas.