Alzhéimer: ¿Son las bacterias Gram-negativas un factor que lo provoca?

Hallazgo de moléculas de origen bacteriano en cerebros de afectados por la enfermedad sorprende a comunidad científica.

UC Davis / Clúster Salud. En lo que representa un nuevo caso que demuestra que la salud y la operación del cuerpo humano es el  de un ecosistema en que participan varios seres vivos, por primera vez, investigadores han encontrado niveles más altos de antígenos de bacterias Gram-negativas en muestras de cerebro de pacientes con enfermedad de Alzheimer de inicio tardío.

El aporte proviene de un equipo de UC Davis (University of California / Davis), el cual descubrió que, en comparación con los controles, pacientes que sufrían de Alzhéimer tenían niveles mucho más altos de lipopolisacárido (LPS) y proteína pili proveniente de Escherichia coli K99.

Además, también se encontraron moléculas de LPS congregadas con placas beta amiloides, que se han relacionado con la patología y la progresión del mal. La investigación fue publicada hoy en la edición impresa de la revista Neurology.

Hace ya un tiempo que se especula sobre la posibilidad de que diversas enfermedades, como las que derivan en la senilidad del cerebro, se relación con la actividad o metabolitos de bacterias. Este descubrimiento podría ser un paso en clarificar el punto.

“Detectamos los componentes bacterianos Gram-negativos -LPS y E. coli K99 en todos los 18 cerebros de envejecimiento usando inmunohistoquímica”, dijo Xinhua Zhan, primer autor del estudio, profesor asociado de investigación en el Departamento de Neurología de UC Davis y el Instituto MIND.

Es así como, “K99 fue significativamente mayor en los cerebros que padecían de Alzheimer en comparación con los controles por análisis de transferencia de western blot. También los LPS co-localizados con amiloide β en las placas amiloides y en los vasos sanguíneos de los cerebros de Alzhéimer”.

Pero, claro, está la pregunta del millón: ¿las bacterias están causando la enfermedad de Alzhéimer o son una consecuencia de ella?

Esta investigación sigue a estudios previos en animales en el laboratorio de Frank Sharp, en la misma universidad, que mostraron que LPS bacteriano más isquemia / hipoxia pueden aumentar el β amiloide y producir agregados de tipo placa amiloide, lo que podrían indicar que las bacterias pueden llegar a ser un cofactor en su origen.

Importa recordar que muchas bacterias Gram-negativas son patógenas, incluyendo E. coli, Helicobacter pylori, salmonella, Chlamydophila pneumoniae y Shigella. Los investigadores han sabido por algún tiempo que las infecciones pueden aumentar el riesgo de Alzhéimer; sin embargo esta es la primera vez que alguien ha encontrado niveles aumentados de antígenos de bacterias Gram-negativas en cerebros de enfermedad de Alzhéimer y moléculas bacterianas asociadas con la patología de la enfermedad.

En cuanto al trabajo mismo, el estudio comparó 24 muestras de materia gris y blanca de pacientes con la enfermedad con 18 muestras de personas que no habían mostrado evidencia de deterioro cognitivo. Mientras LPS y K99 se encontraron en ambos grupos, la prevalencia fue mucho mayor en los pacientes con Alzhéimer. El K99 se encontró en nueve de 13 muestras de materia gris de Alzhéimer en comparación con uno de los 10 controles mediante análisis de transferencia western blot. También se encontraron niveles elevados de K99 en muestras de materia blanca de la enfermedad de Alzhéimer. La historia fue similar con LPS, que se encontró en las seis muestras (tres gris y tres de materia blanca), pero no en los controles por análisis de transferencia western blot.

“Encontrar las moléculas bacterianas en el cerebro fue una sorpresa, y encontrar más en los cerebros del Alzhéimer fue una gran sorpresa”, dijo Frank Sharp, profesor de neurología y autor principal del artículo. "La gente había notado agentes infecciosos en el cerebro, pero esta es la primera vez que moléculas bacterianas que se encuentran constantemente en todos los cerebros”.

Los investigadores pasaron cuatro años validando estos resultados antes de publicarlos. En particular, estaban preocupados por la posibilidad de muestras contaminadas, ya que el LPS se encuentra comúnmente en muchos reactivos. Sin embargo, las diferencias entre las muestras de la enfermedad de Alzhéimer y los controles y las localizaciones únicas de las moléculas en el cerebro de Alzhéimer parecen indicar que el equipo evitó esta trampa.

Estos hallazgos destacan la necesidad de investigar más a fondo cómo los agentes infecciosos afectan a la enfermedad. Mientras que el descubrimiento de LPS y K99 en las muestras de cerebro es un buen comienzo, los investigadores deben estudiar el papel de las bacterias pueden jugar en la patología de la enfermedad. Un vínculo comprobado entre las infecciones bacterianas y el Alzhéimer podría ofrecer nuevas oportunidades para prevenir y tratar la enfermedad.

“Si LPS es causante, podríamos inmunizar contra LPS o tratar infecciones Gram-negativas más vigorosamente de lo que normalmente hacemos”, dijo Sharp.

Los resultados deberán ser replicados en estudios más amplios para ser confirmados. Además, no es claro si las bacterias Gram-negativas influyen directamente en la progresión de la enfermedad o simplemente son un subproducto de otros procesos.

“Detectamos estos componentes bacterianos en los cerebros envejecidos”, dijo Zhan. “Nuestro próximo paso será averiguar si esta es la causa o la consecuencia de la enfermedad de Alzheimer. ¿Las moléculas de gramnegativos causan la enfermedad o es que cuando las personas desarrollan el Alzheimer pueden más moléculas entrar en el cerebro?