Investigadores desarrollan compuesto químico con potencial contra la enfermedad de Alzheimer

La sustancia fue probada en ratones por un grupo de la Universidad Federal del ABC, en Brasil, y obtuvo resultados positivos. El equipo busca ahora asociarse con empresas farmacéuticas para realizar ensayos clínicos

Por Maria Fernanda Ziegler  |  Agência FAPESP – Un equipo de investigadores de la Universidad Federal del ABC (UFABC), en Brasil, desarrolló un nuevo compuesto químico con potencial para el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer. La investigación, que incluyó simulaciones computacionales (in silico), ensayos con cultivos celulares (in vitro) y experimentos en animales (in vivo), obtuvo resultados prometedores. El grupo busca ahora una alianza con empresas farmacéuticas para llevar a cabo ensayos clínicos.

Los nuevos compuestos, desarrollados con apoyo de la FAPESP, tienen una síntesis sencilla y se cree que actúan degradando las placas beta amiloides que se acumulan en el cerebro de las personas con Alzheimer. Estas placas están formadas por fragmentos de péptido amiloide que se depositan entre las neuronas, causando inflamación e interrumpiendo la comunicación neuronal.

De acuerdo con el estudio publicado en la revista ACS Chemical Neuroscience, el diferencial de los compuestos radica en su acción como agentes quelantes de cobre, es decir, moléculas capaces de unirse al elemento metálico presente en exceso en las placas beta amiloides, promoviendo su degradación y, con ello, reduciendo los síntomas de la enfermedad. En los ensayos realizados con ratones, el compuesto químico minimizó la pérdida de memoria, las dificultades de orientación espacial y de aprendizaje de los animales, además de revertir bioquímicamente el patrón de las placas beta amiloides.

“Hace cerca de una década, estudios internacionales comenzaron a señalar la influencia de los iones de cobre como agentes que favorecen la agregación de las placas beta amiloides. Se descubrió que mutaciones genéticas y alteraciones en enzimas que participan en el transporte del cobre dentro de las células podían conducir a la acumulación de este elemento en el cerebro, favoreciendo la formación de las placas. Así, la regulación de la homeostasis [equilibrio] del cobre se ha convertido en uno de los focos para el tratamiento del Alzheimer”, explica Giselle Cerchiaro, profesora del Centro de Ciencias Naturales y Humanas de la UFABC, quien coordinó el estudio.

A partir de este conocimiento, el equipo de investigadores sintetizó una serie de moléculas capaces de atravesar la barrera hematoencefálica —que protege el cerebro— y remover el cobre de las placas beta amiloides. De las diez moléculas desarrolladas en el estudio, tres fueron seleccionadas para pruebas en ratones con Alzheimer inducido, destacándose una de ellas por su eficacia y seguridad.

El trabajo formó parte de la tesis doctoral de la becaria de la FAPESP Mariana L. M. Camargo, de la disertación de maestría de Giovana Bertazzo y del trabajo de iniciación científica de Augusto Farias. El proyecto también contó con la colaboración del grupo de investigación liderado por Kleber Thiago de Oliveira, profesor de la Universidad Federal de São Carlos (UFSCar), responsable de la síntesis de uno de los compuestos estudiados.

En las pruebas con ratones, el compuesto redujo la neuroinflamación, el estrés oxidativo y restauró el equilibrio de cobre en el hipocampo – región cerebral asociada a la memoria. Los animales tratados con la sustancia también mostraron mejor orientación espacial.

Además de los resultados conductuales, los ensayos demostraron que el compuesto no fue tóxico ni en cultivos celulares del hipocampo ni en los animales, cuyos signos vitales fueron monitoreados durante todo el experimento. Las simulaciones computacionales confirmaron la capacidad del compuesto de atravesar la barrera hematoencefálica y actuar directamente en las áreas afectadas.

La enfermedad de Alzheimer es una condición neurodegenerativa compleja y multifactorial que aún no tiene cura ni causa definida. A pesar de su alta prevalencia —se estima que 50 millones de personas conviven con la enfermedad en todo el mundo—, las opciones terapéuticas siguen siendo limitadas, ofrecen solo alivio de los síntomas o consisten en medicamentos complejos, como los anticuerpos monoclonales.

El estudio de la UFABC dio origen a una solicitud de patente, y ahora los investigadores buscan asociaciones con empresas para iniciar los ensayos clínicos en humanos. “Se trata de una molécula extremadamente simple, segura y eficaz. El compuesto que desarrollamos tiene un costo muy bajo en comparación con los medicamentos disponibles. Por lo tanto, incluso si funciona solo para una parte de la población —ya que la enfermedad de Alzheimer tiene causas multifactoriales—, representaría un avance enorme frente a las opciones actuales”, celebra Cerchiaro.

El artículo Novel Copper Chelators Enhance Spatial Memory and Biochemical Outcomes in Alzheimer’s Disease Model puede consultarse en: pubs.acs.org/doi/10.1021/acschemneuro.5c00291.