Un estudio coliderado por el Dr. Daniel Alcolea, investigador del Instituto de Investigación del Hospital de la Santa Creu i Sant Pau – IIB Sant Pau y la Unidad de Memoria – Unidad Alzheimer-Down del Hospital de Sant Pau, y la Dra. Laia Montoliu-Gaya, de la Universidad de Gothenburg y en el que también han colaborado la Ludwig-Maximilians-Universität de Munich, y la Unidad de Alzheimer y otros trastornos cognitivos del Hospital Clínic, postula a la proteína glial fibrilar ácida (GFAP) como un biomarcador que podría ser de utilidad para evaluar el diagnóstico y pronóstico de la enfermedad de Alzheimer en personas con síndrome de Down.
Se sabe que la población con síndrome de Down tiene un riesgo elevado de desarrollar la enfermedad de Alzheimer. De hecho, a los 70 años, más del 95% de las personas con síndrome de Down desarrollarán la enfermedad de Alzheimer, que es la principal causa de muerte en esta población. Esta fuerte asociación se debe a la triplicación de un gen que está involucrado en el desarrollo de la enfermedad de Alzheimer llamado proteína precursora de amiloide y localizado en el cromosoma 21. En personas con síndrome de Down, la detección temprana de la enfermedad de Alzheimer es un desafío clínico. El cambio en el funcionamiento cognitivo puede ser difícil de determinar debido a los diferentes niveles de discapacidad intelectual asociados con el síndrome.
Este estudio, que publica la revista eBioMedicine, ha estudiado el potencial de la proteína GFAP, en sangre (plasma) y líquido cefalorraquídeo como biomarcador diagnóstico y pronóstico para la enfermedad de Alzheimer en personas con síndrome de Down comparándolo con los cambios en la enfermedad de Alzheimer autosómica dominante y esporádica.
Se analizaron muestras de 997 participantes de las cohortes DABNI y SPIN junto con muestras de participantes del hospital Clínic y la Ludwig-Maximilians-Universität. “Incluimos muestras de personas con síndrome de Down, personas con Alzheimer autosómico dominante, personas con enfermedad de Alzheimer esporádica y voluntarios/as sin problemas cognitivos. Se midieron las concentraciones de GFAP en líquido cefalorraquídeo y en sangre de los participantes y se evaluó su relación con la presencia de patología amiloide y cambios en la estructura del cerebro mediante pruebas de neuroimagen.”, detalla el Dr. Alcolea.
Los resultados muestran que la concentración de GFAP en el plasma es el biomarcador que más cambia a lo largo de la progresión de la enfermedad de Alzheimer, aumentando desde las primeras etapas preclínicas (más de dos décadas antes de que aparezcan los primeros síntomas) hasta la fase de demencia. Además, las determinaciones de GFAP en plasma también resultaron útiles para discriminar entre personas con enfermedad de Alzheimer sintomática y asintomática y para predecir la progresión de la enfermedad y el deterioro cognitivo en la etapa de demencia. Además, la concentración de GFAP en el plasma se asoció con los depósitos de amiloide cerebral medidos por PET.
Estos hallazgos son importantes tanto para el diseño de nuevos ensayos clínicos como para la práctica clínica, ya que la proteína GFAP podría utilizarse para identificar a aquellas personas que están en mayor riesgo de desarrollar la enfermedad y para evaluar la eficacia de los tratamientos en desarrollo.
“El estudio de marcadores plasmáticos longitudinales es una de las revoluciones en Alzheimer de los últimos 5 años”, comenta el Dr. Juan Fortea, director de la Unidad Alzheimer-Down de Sant Pau y director del Área de Enfermedades Neurológicas, Neurociencia y Salud Mental del IIB Sant Pau, que añade que el desarrollo de estos marcadores en sangre es muy importante porque “un PET puede costar miles de euros, la punción lumbar es invasiva e implica muchos más recursos mientras que un análisis de sangre es muy fácil de hacer”.
Este experto detalla que la proteína GFAP es un marcador astrocitario que se altera muy pronto en la enfermedad de Alzheimer y que está muy relacionado con la amiloidosis y que continúa avanzando en los diferentes estadios de la enfermedad. “Es, curiosamente, la única proteína que funciona mejor en plasma que en líquido cefalorraquídeo y tiene un rendimiento excelente para el diagnóstico de la enfermedad. Entonces probablemente es una de las mejores candidatas para el panel de proteínas que necesitemos en un futuro”.
Finalmente, el Dr. Fortea destaca que actualmente “ya está demostrado que estos marcadores funcionan de maravilla en estudios de investigación. Ahora lo que tenemos que desarrollar son los algoritmos de uso de estos marcadores plasmáticos para el diagnóstico de la enfermedad del Alzheimer en la práctica clínica”.
Este estudio ha recibido financiación de Fundació “La Caixa”, el Instituto de Salud Carlos III, National Institute on Aging, Wellcome Trust, Jérôme Lejeune Foundation, AC Immune, Medical Research Council, Alzheimer’s Association, National Institute for Health Research, EU Joint Programme–Neurodegenerative Disease Research, Alzheimer’s society y Deutsche Forschungsgemeinschaft, Stiftung für die Erforschung von Verhaltens und Umwelteinflüssen auf die menschliche Gesundheit.
Montoliu-Gaya L, Alcolea D, Ashton NJ, Pegueroles J, Levin J, Bosch B, Lantero-Rodriguez J, Carmona-Iragui M, Wagemann O, Balasa M, Kac PR, Barroeta I, Lladó A, Brum WS, Videla L, Gonzalez-Ortiz F, Benejam B, Arranz Martínez JJ, Karikari TK, Nübling G, Bejanin A, Benedet AL, Blesa R, Lleó A, Blennow K, Sánchez-Valle R, Zetterberg H, Fortea J. Plasma and cerebrospinal fluid glial fibrillary acidic protein levels in adults with Down syndrome: a longitudinal cohort study. EBioMedicine. 2023 Apr;90:104547. doi: 10.1016/j.ebiom.2023.104547. Epub 2023 Mar 30. PMID: 37002988; PMCID: PMC10070083.
