09
d'octubre
del
2022
Actualitzat
a les
12:14h
Un grup d'investigadors i investigadores de la Universitat Case Western Reserve de Cleveland (Estats Units) han identificat un mecanisme en el teixit cerebral que podria explicar per què les dones són més vulnerables a tenir Alzheimer. En concret, els investigadors han descobert que el cervell femení té una quantitat més elevada d'un determinat enzim en comparació amb el masculí, quelcom que provoca que s'acumuli més una proteïna anomenada tau.
La proteïna tau és la responsable que es formin cúmuls de proteïnes tòxiques a l'interior de les cèl·lules nervioses del cervell dels malalts d'Alzheimer. L'enzim, conegut com a peptidasa específica de la ubiquitina 11 (USP11), està lligat al cromosoma X, és a dir, es troba en els gens del cromosoma X, un dels dos cromosomes sexuals de cada cèl·lula. "Estem especialment entusiasmats amb aquesta troballa perquè estableix les bases per al desenvolupament de nous medicaments neuroprotectors. Aquest estudi també ha establert un marc per identificar altres factors lligats al cromosoma X que podrien conferir més susceptibilitat a la taupatia en les dones", ha comentat David Kang, catedràtic de Patologia Howard T. Karsner de la Facultat de Medicina Case Western Reserve i coautor de l'estudi, publicat a la revista científica Cell.
L'Alzheimer, les dones i la proteïna tau
Les dones pateixen d'Alzheimer amb una freqüència aproximadament dues vegades més elevadaque els homes. No està del tot clar quin és el mecanisme que ho explica, però un possible raonament podria ser que les dones tenen un dipòsit de tau significativament més alt en el cervell. "Quan una proteïna tau concreta deixa de ser necessària per a la funció de la seva cèl·lula nerviosa, normalment es destina a la seva destrucció i eliminació. A vegades aquest procés d'eliminació s'interromp, la qual cosa fa que la tau s'agregui patològicament dins les cèl·lules nervioses. Això condueix a la destrucció de les cèl·lules nervioses en condicions anomenades taupaties, la més coneguda és la malaltia de l'Alzheimer", ha detallat Kang.
El procés d'eliminació de l'excés de tau comença amb l'addició d'una etiqueta química anomenada ubiquitina a la proteïna. La presència d'ubiquitina en tau està regulada per un sistema equilibrat d'enzims que afegeixen o eliminen l'etiqueta d'ubiquitina. Com que la disfunció d'aquest procés equilibrat pot donar lloc a una acumulació anormal de tau en la malaltia de l'Alzheimer, Kang i el coautor de l'estudi, Jung-A Woo, professor adjunt de la Case Western Reserve, han buscat per què pot passar això. Concretament, han cercat un augment de l'activitat del sistema enzimàtic que controla l'eliminació de l'etiqueta d'ubiquitina, perquè han considerat que l'activació en excés d'aquest costat de l'equilibri podria conduir a l'acumulació patològica de tau. "Pensem que si ho podem identificar, serem capaços de proporcionar una base per al desenvolupament de nous medicaments que restaurin l'equilibri adequat dels nivells de tau en el cervell", ha apuntat un dels responsables de l'estudi.
Així, han descobert que les dones expressen naturalment nivells més alts d'USP11 en el cervell que els homes, i també que els nivells d'USP11 es correlacionen fortament amb la patologia de tau en el cervell de les dones, però no dels homes. Els investigadors també han descobert que quan van eliminar genèticament l'USP11 en un model de ratolí amb patologia tau cerebral, les femelles estaven preferentment protegides contra la patologia tau i la deterioració cognitiva. Els mascles també estaven protegits contra la patologia tau en el cervell, però no en la mateixa mesura que les femelles.
Aquests resultats suggereixen que l'excessiva activitat de l'enzim USP11 en les femelles és la causa que explica que tinguin més susceptibilitat a la patologia tau en la malaltia d'Alzheimer. No obstant això, els autors han advertit que els models animals poden no reflectir plenament la patologia de tau en els éssers humans. "Quant a les implicacions, la bona notícia és que l'USP11 és un enzim i els enzims poden inhibir-se tradicionalment de manera farmacològica. La nostra esperança és desenvolupar un medicament que funcioni d'aquesta manera per protegir les dones del risc més elevat que tenen de desenvolupar Alzheimer", ha reblat Kang.
La proteïna tau és la responsable que es formin cúmuls de proteïnes tòxiques a l'interior de les cèl·lules nervioses del cervell dels malalts d'Alzheimer. L'enzim, conegut com a peptidasa específica de la ubiquitina 11 (USP11), està lligat al cromosoma X, és a dir, es troba en els gens del cromosoma X, un dels dos cromosomes sexuals de cada cèl·lula. "Estem especialment entusiasmats amb aquesta troballa perquè estableix les bases per al desenvolupament de nous medicaments neuroprotectors. Aquest estudi també ha establert un marc per identificar altres factors lligats al cromosoma X que podrien conferir més susceptibilitat a la taupatia en les dones", ha comentat David Kang, catedràtic de Patologia Howard T. Karsner de la Facultat de Medicina Case Western Reserve i coautor de l'estudi, publicat a la revista científica Cell.
L'Alzheimer, les dones i la proteïna tau
Les dones pateixen d'Alzheimer amb una freqüència aproximadament dues vegades més elevadaque els homes. No està del tot clar quin és el mecanisme que ho explica, però un possible raonament podria ser que les dones tenen un dipòsit de tau significativament més alt en el cervell. "Quan una proteïna tau concreta deixa de ser necessària per a la funció de la seva cèl·lula nerviosa, normalment es destina a la seva destrucció i eliminació. A vegades aquest procés d'eliminació s'interromp, la qual cosa fa que la tau s'agregui patològicament dins les cèl·lules nervioses. Això condueix a la destrucció de les cèl·lules nervioses en condicions anomenades taupaties, la més coneguda és la malaltia de l'Alzheimer", ha detallat Kang.
El procés d'eliminació de l'excés de tau comença amb l'addició d'una etiqueta química anomenada ubiquitina a la proteïna. La presència d'ubiquitina en tau està regulada per un sistema equilibrat d'enzims que afegeixen o eliminen l'etiqueta d'ubiquitina. Com que la disfunció d'aquest procés equilibrat pot donar lloc a una acumulació anormal de tau en la malaltia de l'Alzheimer, Kang i el coautor de l'estudi, Jung-A Woo, professor adjunt de la Case Western Reserve, han buscat per què pot passar això. Concretament, han cercat un augment de l'activitat del sistema enzimàtic que controla l'eliminació de l'etiqueta d'ubiquitina, perquè han considerat que l'activació en excés d'aquest costat de l'equilibri podria conduir a l'acumulació patològica de tau. "Pensem que si ho podem identificar, serem capaços de proporcionar una base per al desenvolupament de nous medicaments que restaurin l'equilibri adequat dels nivells de tau en el cervell", ha apuntat un dels responsables de l'estudi.
Així, han descobert que les dones expressen naturalment nivells més alts d'USP11 en el cervell que els homes, i també que els nivells d'USP11 es correlacionen fortament amb la patologia de tau en el cervell de les dones, però no dels homes. Els investigadors també han descobert que quan van eliminar genèticament l'USP11 en un model de ratolí amb patologia tau cerebral, les femelles estaven preferentment protegides contra la patologia tau i la deterioració cognitiva. Els mascles també estaven protegits contra la patologia tau en el cervell, però no en la mateixa mesura que les femelles.
Aquests resultats suggereixen que l'excessiva activitat de l'enzim USP11 en les femelles és la causa que explica que tinguin més susceptibilitat a la patologia tau en la malaltia d'Alzheimer. No obstant això, els autors han advertit que els models animals poden no reflectir plenament la patologia de tau en els éssers humans. "Quant a les implicacions, la bona notícia és que l'USP11 és un enzim i els enzims poden inhibir-se tradicionalment de manera farmacològica. La nostra esperança és desenvolupar un medicament que funcioni d'aquesta manera per protegir les dones del risc més elevat que tenen de desenvolupar Alzheimer", ha reblat Kang.