salud del sistema nervioso

Alzheimer - Morfología, Patogenia, Aspectos Neuroquímicos

morfología

A nivel macroscópico podemos observar en la enfermedad de Alzheimer un grado variable de atrofia (reducción de la masa de los tejidos u órganos) cortical, caracterizada por el agrandamiento de los surcos parietales, más acentuados en los lóbulos frontal, temporal y parietal. Esta atrofia es compensada por un agrandamiento de las cavidades ventriculares secundaria a la pérdida de parénquima (Figura 1). En particular, en las etapas avanzadas de la enfermedad, las estructuras del lóbulo temporal medial, incluido el hipocampo, la corteza entorrinal y la amígdala, se atrofian gravemente, dada su participación desde las primeras etapas de la enfermedad.

Además, la enfermedad de Alzheimer también presenta alteraciones microscópicas, conocidas como placas seniles extracelulares y agrupaciones neurofibrilares intracelulares, que representan la base del diagnóstico histológico. Con la progresión de la enfermedad, entonces, se produce una pérdida neuronal grave acompañada de gliosis (proliferación circunscrita o difusa, de naturaleza reactiva, de células de la neurólisis, es decir, células que constituyen el estroma de soporte del tejido nervioso), en las mismas regiones Donde la presencia de placas neurofibrilares y clusters es mayor.

Figura 1. Sección coronal del cerebro: diferencias entre el cerebro normal y el cerebro afectado por AD (fuente de la imagen wikipedia).

patogenesia

La enfermedad de Alzheimer se caracteriza principalmente por dos lesiones típicas: la acumulación extracelular de placas seniles que consiste principalmente en el péptido β-amiloide (Aβ) y en los grupos neurofibrilares intraneuronales, formados por la proteína tau hiperfosforilada.

  • Las placas seniles se pueden encontrar a nivel de las áreas cerebrales como el hipocampo, la amígdala y el neocórtex.

    El péptido Aβ se deriva de un corte proteolítico del precursor de la proteína amiloide (APP), por la β-secretasa. Este corte genera un fragmento carboxi terminal de 99 residuos (CTF o C99) que posteriormente se corta con β-secretasa para generar fragmentos Aβ de diferente longitud. Se sabe que la especie más abundante de Aβ está constituida por el fragmento Aβ40. Otro fragmento conocido que se forma a partir del corte proteolítico, menos abundante que Aβ40, es Aβ42, más propenso a formar fibrillas amiloides, que se acumulan como especies Aβ en el cerebro de un individuo con enfermedad de Alzheimer.

  • Otro componente presente en la enfermedad de Alzheimer son los grupos neurofibrilares que consisten en haces de filamentos presentes en el citoplasma de las neuronas. Los grupos neurofibrilares son insolubles y parecen ser resistentes a los procesos de proteólisis in vivo, por lo que permanecen presentes en las secciones de tejido durante mucho tiempo después de la muerte neuronal. Al observar la estructura, las masas fibrilares están formadas por filamentos de doble cadena y filamentos lineales de composición similar. Al analizar la composición, los filamentos de doble cadena están más compuestos de proteína tau hiperfosforilada. Tau es una proteína axonal, asociada a microtúbulos que facilita su ensamblaje.

Otros cambios neuropatológicos importantes en la enfermedad de Alzheimer incluyen disfunción mitocondrial, daño neuronal oxidativo, pérdida sináptica y degeneración axonal.

Aspectos neuroquímicos.

Como ya se explicó, el péptido Aβ, derivado del corte proteolítico del precursor de APP, representa un componente neurotóxico de la enfermedad de Alzheimer . Específicamente, se ha planteado la hipótesis de que el Aβ puede ser importante para las funciones cerebrales normales y, si excede algunas concentraciones, puede volverse neurotóxico. Además, tanto los agregados como las diferentes isoformas de Aβ pueden tener un papel biológico, fisiológico o patológico diferente, determinando y participando en las últimas etapas de la enfermedad. De hecho, se ha observado que el Aβ actúa como un neuromodulador, afectando la liberación de algunos neurotransmisores en ausencia de signos evidentes de neurotoxicidad.

Por ejemplo, el papel neuromodulador de Aβ, en un contexto fisiológico, podría tener un significado importante para el correcto equilibrio del sistema de neurotransmisores. De hecho, se sabe que este sistema consiste en neurotransmisores, sustancias que transmiten información entre las células que forman el sistema nervioso, las neuronas, a través de la transmisión sináptica.

En condiciones patológicas, en cambio, la transmisión sináptica mediada por Aβ podría estar relacionada con la alteración de la neurotransmisión antes de los eventos neurodegenerativos. Como resultado de estos cambios, pueden surgir trastornos cognitivos y no cognitivos tempranos, según los sistemas de neurotransmisores afectados y las diferentes áreas del cerebro involucradas.

Las alteraciones de los sistemas de neurotransmisores y del mecanismo de transducción de señales en los cerebros de individuos afectados por la enfermedad de Alzheimer son muy complejas. Uno de los sistemas que está alterado se refiere al sistema de señalización colinérgico, que involucra al neurotransmisor acetilcolina. De hecho, se ha demostrado que los individuos afectados por la enfermedad de Alzheimer tienen una transmisión colinérgica reducida a nivel de la corteza y el hipocampo, importantes áreas del cerebro responsables de fenómenos como el aprendizaje y la memoria. Además de este sistema de neurotransmisores, también se han observado alteraciones en la enfermedad de Alzheimer a nivel del sistema serotoninérgico noradrenérgico, así como en glutamato y GABA.