Técnica de imagen no invasiva que permite localizar por vez primera los microtrombos que agravan el alzhéimer

Aproximadamente la mitad de los pacientes con enfermedad de Alzheimer presentan microtrombos cerebrales (coágulos de sangre microscópicos que se forman en los vasos más pequeños) que empeoran el curso de la patología. Ahora, unos científicos han conseguido detectar por primera vez en ratones vivos la acumulación de microtrombos en el cerebro de un modelo de alzhéimer mediante técnicas de neuroimagen no invasivas.

El logro es obra de un equipo de investigadores del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares Carlos III (CNIC), el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y el Instituto de Investigación Sanitaria (IIS) de la Fundación Jiménez Díaz (FJD), con la colaboración de otras instituciones, como el Instituto de Investigación Sanitaria Gregorio Marañón, la Universidad Complutense de Madrid y el Centro de Investigaciones Energéticas y Medioambientales, en España todas estas instituciones.

Esta nueva herramienta abre la puerta a identificar a los pacientes que serían candidatos a ser tratados con terapia anticoagulante ya disponible en la práctica clínica, lo que ofrece una nueva estrategia terapéutica frente a una enfermedad todavía sin cura.

El equipo lo han integrado, entre otros, Marta Cortés Canteli, del Centro de Neurociencia Cajal (CNC) del CSIC y colaboradora científica del CNIC; Marta Casquero Veiga, del IIS.

Los autores del estudio emplearon la tomografía por emisión de positrones (PET), una técnica de obtención de imágenes médicas muy utilizada en la práctica clínica. La técnica  PET utiliza sondas radiactivas capaces de unirse específicamente a moléculas diana en el organismo y, en esta investigación en concreto, se emplearon sondas de unión a fibrina (proteína clave en la coagulación sanguínea) y plaquetas, componentes principales de los microtrombos, lo que permitió evaluar su acumulación en el cerebro del animal vivo: a mayor presencia de microtrombos en el cerebro, mayor señal detectada por el escáner.

Se estima que la enfermedad de Alzheimer afecta aproximadamente a 55 millones de personas en todo el mundo. Considerada la principal causa de demencia, se trata de una patología muy compleja, en la que la afectación de la vasculatura cerebral juega un papel fundamental.

Se calcula que más de la mitad de los pacientes con alzhéimer presentan microtrombos en su cerebro como resultado de un estado procoagulante subyacente. Dichos microtrombos afectan directamente al flujo sanguíneo cerebral y promueven el avance de la patología. Y, aunque existen tratamientos anticoagulantes capaces de ralentizar su progresión, estos microtrombos permanecen indetectables hasta la evaluación del tejido cerebral post mortem, lo que impide identificar a tiempo a los pacientes que podrían beneficiarse de esta oportunidad terapéutica.

Reconstrucción 3D de los hemisferios cerebrales del modelo de ratón de alzhéimer con regiones en las que existe una mayor captación de fibrina (violeta) y de plaquetas (dorado). (Imagen: CNIC / CSIC / IIS / FJD)

Una técnica reconocida con el Nobel

Una de las principales innovaciones del estudio es la incorporación de la química ‘Click’ al diseño de las sondas de PET, una metodología revolucionaria cuyos desarrolladores fueron galardonados con el Premio Nobel de Química en 2022. “Esta aproximación permite mejorar la calidad de la imagen y reducir la dosis de radiación a la que se expone el paciente mediante una técnica de imagen en dos pasos: primero, localizando la diana biológica y, posteriormente, administrando el trazador radiactivo”, explica Marta Casquero Veiga, investigadora del IIS.

El estudio también describe por primera vez la presencia de depósitos de plaquetas asociados a un estado procoagulante en muestras cerebrales de donantes con alzhéimer, obtenidas a través del Banco de Tejidos de la Fundación Cien. Este hallazgo no solo ayuda a esclarecer la composición de los microtrombos y la naturaleza del estado procoagulante en la enfermedad de Alzheimer, sino que además abre la puerta a nuevas dianas diagnósticas y terapéuticas, tal como señala Cortés Canteli.

Este estudio se enmarca en la visión multifactorial actual de la enfermedad de Alzheimer, que busca identificar y abordar los distintos mecanismos biológicos que la impulsan antes de la aparición de los síntomas. “El foco se desplaza progresivamente desde las manifestaciones clínicas hacia los distintos procesos patológicos subyacentes, lo que abre nuevas oportunidades para el diagnóstico precoz y la medicina personalizada”, señala Carlos Cerón, investigador del CNIC y coautor del estudio.

En conjunto, estos resultados refuerzan el potencial de las estrategias de diagnóstico no invasivas para identificar y clasificar a los pacientes con alzhéimer según sus características biológicas, facilitando una medicina personalizada adaptada a las necesidades específicas de cada persona.

El estudio se titula “Unveiling the procoagulant state in Alzheimer's disease: A novel PET imaging strategy”. Y se ha publicado en la revista académica Alzheimer's & Dementia. (Fuente: CSIC)