Biomarcador cerebral podría predecir la progresión de la enfermedad de Alzheimer

La enfermedad de Alzheimer sigue siendo un importante problema de salud pública, y su detección temprana es uno de los mayores desafíos. El deterioro cognitivo leve suele preceder al Alzheimer, pero predecir qué individuos la desarrollarán ha sido difícil. Los métodos de diagnóstico tradicionales se basan en biomarcadores del líquido cefalorraquídeo y la sangre que identifican placas de beta amiloide y ovillos de tau, pero estos no proporcionan información directa sobre la función neuronal.

Una evaluación más inmediata de cómo las neuronas se ven afectadas por la toxicidad relacionada con la enfermedad podría mejorar significativamente la detección temprana. En un avance prometedor, investigadores han identificado un patrón en las señales eléctricas cerebrales que puede predecir qué individuos con deterioro cognitivo leve tienen probabilidad de desarrollar Alzheimer en un plazo de dos años y medio.

La investigación fue realizada por el Instituto Carney de Ciencias del Cerebro de la Universidad de Brown (Providence, RI, EUA) en colaboración con la Universidad Complutense de Madrid (Madrid, España). El equipo utilizó una herramienta computacional desarrollada a medida llamada Spectral Events Toolbox para analizar la actividad cerebral registrada mediante magnetoencefalografía (MEG), una técnica no invasiva que capta la actividad eléctrica mientras los pacientes descansan con los ojos cerrados.

A diferencia de la mayoría de los métodos de análisis de MEG que promedian y comprimen señales, esta herramienta captura eventos neuronales discretos, midiendo cuándo ocurren, su duración, frecuencia e intensidad. El estudio examinó registros cerebrales de 85 personas diagnosticadas con deterioro cognitivo leve, haciendo un seguimiento de su evolución durante varios años. Los investigadores se centraron en la actividad en la banda de frecuencia beta, implicada en el procesamiento de la memoria, y encontraron diferencias claras en esta actividad entre las personas que posteriormente desarrollaron Alzheimer.

Publicado en Imaging Neuroscience, el estudio reveló que las personas que progresaron hacia el Alzheimer producían eventos beta con una menor frecuencia, de menor duración y con menor intensidad en comparación con quienes no desarrollaron la enfermedad. Estas señales tempranas representan un nuevo biomarcador de la progresión de la enfermedad de Alzheimer.

Los hallazgos sugieren que los biomarcadores eléctricos cerebrales pueden ofrecer un método más directo y oportuno para diagnosticar el Alzheimer, lo que podría permitir a los médicos intervenir de forma más temprana y monitorear la eficacia del tratamiento. En el futuro, el equipo planea explorar los mecanismos que generan estas señales de eventos beta mediante modelos neuronales computacionales, con el fin de probar terapias que puedan restaurar una actividad cerebral saludable.

"La señal que hemos descubierto puede facilitar la detección temprana. Una vez replicado nuestro hallazgo, los profesionales clínicos podrían usar nuestras herramientas para el diagnóstico temprano y también para comprobar si sus intervenciones están funcionando", afirmó Stephanie Jones, codirectora del estudio.

"Ahora que hemos descubierto las características de los eventos beta que predicen la progresión de la enfermedad de Alzheimer, nuestro siguiente paso es estudiar los mecanismos de generación mediante herramientas de modelado neuronal computacional. Si logramos recrear la falla cerebral que genera esa señal, podremos trabajar con nuestros colaboradores para probar terapias que puedan corregir el problema”, añadió Jones.

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Brown's Carney Institute for Brain Science
Universidad Complutense de Madrid