En un estudio publicado en la revista Nature Communications , los investigadores de la Escuela de Medicina de Harvard y de la Escuela de Salud Pública TH Chan de Harvard descubrieron que una forma genética de demencia frontotemporal (FTD) está asociada con la acumulación de lípidos específicos en el cerebro, y esta acumulación resulta de una deficiencia de proteínas que interfiere con el metabolismo celular.
Hay varios tipos diferentes de demencia, cada uno con una genética complicada que involucra varias mutaciones. La FTD, caracterizada por una pérdida de células en los lóbulos frontal y temporal del cerebro, representa del 5 al 10 por ciento de los casos de demencia. A menudo diagnosticadas en pacientes entre 45 y 65 años, las formas genéticas tienden a agruparse en familias. Alrededor del 15 % de las veces, la FTD está relacionada con una mutación específica en el gen GRN, que hace que las células cerebrales dejen de producir una proteína llamada progranulina relacionada con partes de la célula llamadas lisosomas, que son responsables de la limpieza y otras actividades metabólicas en las células..
Los investigadores encontraron inicialmente que las líneas celulares humanas deficientes en progranulina y los cerebros de los ratones, así como las células cerebrales de los pacientes con FTD, tenían una acumulación de gangliósidos, lípidos que se encuentran comúnmente en todo el sistema nervioso.
A continuación, el equipo utilizó tecnología desarrollada recientemente para purificar lisosomas para analizar los tipos y cantidades de proteínas y lípidos presentes en su interior. Usando esta técnica, los científicos encontraron que los lisosomas en estas células y tejidos de cerebros con FTD tenían niveles reducidos de progranulina, así como niveles más bajos de lo normal de un lípido llamado BMP, que se requiere para descomponer los gangliósidos, los lípidos comúnmente encuentra en el sistema nervioso central. Sin embargo, cuando los investigadores agregaron BMP a las células, observaron que estas acumulaban niveles mucho más bajos de gangliósidos.
Los hallazgos sugieren que la progranulina en los lisosomas ayuda a mantener los niveles de BMP necesarios para evitar que los gangliósidos se acumulen en las células cerebrales, acumulación que puede contribuir a la DFT. Ahora, los investigadores están estudiando varios genes relacionados con la función lisosomal, incluidos genes asociados con enfermedades de almacenamiento lisosomal, para encontrar conexiones entre ellos. Una pregunta central que queda es cómo la progranulina eleva los niveles de BMP en el cerebro. Se necesitan estudios adicionales para dilucidar aún más los pasos del mecanismo que descubrió el equipo y para explicar cómo la acumulación de lípidos se traduce en deterioro cognitivo.