Actividad 4: Equilibrio químico y el mal de Alzheimer

Equilibrio químico y el mal de Alzheimer

Uruguay, con un 14 % de su población con 65 o más años (Instituto Nacional de Estadística, 2018), es el país más envejecido de América del Sur. Estudios internacionales estiman en 54.000 las personas con demencia en el país (ADI, 2013), lo que significa casi un 11 % de las personas de 65 años o más. Las demencias son enfermedades progresivas del cerebro, que provocan un deterioro de la memoria, el pensamiento y la conducta de la persona. Se caracterizan por la alteración de diversas funciones intelectuales, así las personas afectadas sufren desorientación en el tiempo y en el espacio, pudiendo llegar a perderse en lugares bien conocidos por ellas, y trastornos en el lenguaje con dificultad para expresarse y comprender lo que se les dice. Presentan dificultades para reconocer objetos, también a sus seres queridos y en muchos casos se desconocen a ellos mismos. Otros síntomas que pueden aparecer son rigidez muscular así como la resistencia al cambio postural, temblores e incontinencia urinaria y fecal. La enfermedad de Alzheimer es la más común de las demencias. Existen otras como la demencia de tipo vascular, la frontotemporal, la de Cuerpos de Lewis etc. 

La enfermedad lleva el nombre del Dr. Alois Alzheimer quien en 1906 describió cambios en el tejido del cerebro de la Sra. Auguste D que había fallecido de una enfermedad mental desconocida. Sus investigaciones condujeron a que los cambios en el cerebro se reconozcan hoy en día como la enfermedad de Alzheimer.

Observa el siguiente video que explica cómo cambia la enfermedad de Alzheimer al cerebro:

 

 

Aún no existe una cura definitiva para esta enfermedad debilitante, que causa pérdida de la memoria y del raciocinio. Una estrategia para combatir esta enfermedad se basa en el reconocimiento de que va acompañada de la formación de una maraña de proteínas tóxicas, llamadas placas, en el cerebro. Un componente importante de las placas es una proteína llamada beta-amiloide. Sus moléculas se atraen fuertemente y en el equilibrio forman largos cúmulos llamados fibrillas. En esta forma la proteína es tóxica y mata las neuronas.

n beta-amiloide  (beta-amiloide)n
(moléculas individuales) (fibrillas)

Esta es una reacción que favorece a los productos, y gran parte de la beta-amiloide se convierte en fibrillas.

Dos científicos de la Universidad de Wisconsin, razonaron que si pudiera impedirse esta reacción, las fibrillas no se formarían y la proteína no sería tóxica. Dedujeron que las moléculas de proteínas se juntaban para formar fibrillas a causa de interacciones interpartícula entre los residuos de aminoácidos que forman sus cadenas laterales.

Los investigadores decidieron tratar de engañar a las proteínas para que se unieran a otra cosa (MI- molécula imitadora) y no entre sí:

MI + beta-amiloide ⇄ MI-(beta-amiloide)

Este nuevo equilibrio químico, favorece aún más los productos que el primero, así que ocurre de forma preferente. Y así la beta-amiloide no forma ya fibrillas, sino pequeños cúmulos que no son tóxicos en las células.

Para que esta investigación se convierta en un fármaco eficaz para el tratamiento del Alzheimer, tal fármaco debe poder eludir el sistema inmune del organismo, llegar al cerebro y ser muy específico de modo que impida la formación de fibrillas sin afectar adversamente el cerebro de otras formas. Estos dos investigadores están refinando su molécula imitadora y esperan un día crear un compuesto que una compañía farmacéutica pueda fabricar y vender como tratamiento para el mal de Alzheimer.

Créditos:

Guía de trabajo:

  1. ¿Qué porcentaje de personas mayores a 65 años padecen demencia en nuestro país? ¿Conoces a alguien en esa situación?
  2. ¿Qué síntomas presenta una persona que sufre de Alzheimer?
  3. ¿Qué ocurre en el cerebro de una persona que sufre esta enfermedad?
  4. ¿Cuáles son las proteínas que intervienen en la enfermedad y cómo lo hacen?
  5. ¿Qué significa la siguiente expresión "Esta es una reacción que favorece a los productos, y gran parte de la beta-amiloide se convierte en fibrillas”?
  6. ¿Cómo actúa la MI?
  7. ¿Qué características debe tener un fármaco hecho con la MI?
  8. Imagina que te han pedido que puedas participar en una mesa de debate sobre el tema y debes hablar sobre qué podemos hacer para reducir el riesgo de padecer esta enfermedad en el futuro. Prepara una intervención de unos 3 minutos como máximo y selecciona una imagen que acompañe tu participación (recuerda que esta imagen sea libre de derechos de autor).
  9. ¿Qué sugerencias pueden serle útiles a los familiares que cuidan a enfermos de Alzheimer?
  10.  ¿Qué ideas nuevas te aportó esta actividad que no sabías?