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Pieza del rompecabezas de Alzheimer hallada utilizando instalaciones gigantes de rayos X.
Los fragmentos de proteínas que comprenden lesiones de Alzheimer han sido implicados como un sello distintivo de la enfermedad, pero hasta ahora, no se ha comprendido por qué se acumulan o causan que las células cerebrales mueran.
Ahora, los investigadores han usado centros de rayos X gigantes, llamados sincrotrones, para investigar y han descubierto que el material biológico puede contribuir a la acumulación de hierro tóxico en el cerebro.
Los investigadores, que publican sus resultados en la revista Química Inorgánica ACS, dicen que usaron el sincrotrón Diamond Light Source en el Reino Unido, así como otros sincrotrones en Suiza y los Estados Unidos para llegar a sus conclusiones.
La instalación en el Reino Unido empleó rayos de luz 10 mil millones de veces más brillantes que el sol para estudiar la composición química y magnética del hierro después de haber interactuado con los péptidos beta-amiloides, los fragmentos implicados en las lesiones de Alzheimer.
El hierro se produce naturalmente en el cuerpo humano y el cerebro, y como parte del funcionamiento normal, se convierte entre dos formas químicas.
Pero cuando una de estas formas, el hierro ferroso, se produce en exceso o se acumula en los tejidos, los investigadores dicen que puede ser altamente tóxica.
Los investigadores utilizaron el sincrotrón Diamond Light Source en el Reino Unido para llegar a sus conclusiones.
Crédito de la imagen: Diamond Light Source
Aunque los científicos han sabido que este hierro tóxico se acumula en el mismo lugar que las lesiones cerebrales causadas por la enfermedad de Alzheimer, no han entendido cómo y por qué ocurre, o si es una causa o un síntoma del daño de las células cerebrales en pacientes con la enfermedad.
De acuerdo con los Centros para el Control y Prevención de Enfermedades (CDC), en los Estados Unidos en 2010, hubo 83,494 muertes atribuidas a la enfermedad de Alzheimer.
Sin embargo, Noticias médicas hoy recientemente informó sobre un estudio que sugirió que el número de víctimas de la enfermedad de Alzheimer es mayor de lo informado, posiblemente debido a una identificación incorrecta de la enfermedad como la causa real de la muerte.
Los investigadores de este último estudio dicen que para 2021 en el Reino Unido, habrá un millón de personas con demencia. Como este es un problema creciente de salud en muchas partes del mundo, el equipo investigó más a fondo.
Los hallazgos podrían conducir a formas de detener la acumulación de tóxicos en el cerebro
Utilizando los sincrotrones, los investigadores pudieron observar la forma biológica predominante del hierro cambiando a la forma ferrosa más tóxica.
Datos rápidos sobre el Alzheimer- Causa del rango de muerte en los EE. UU .: 6 (aunque las investigaciones sugieren que este rango es más alto)
- Porcentaje de residentes de EE. UU. En vivienda asistida con demencia: 41.8%
- Muertes por 100,000 habitantes debido a la enfermedad de Alzheimer: 27.
En detalle, encontraron que el péptido beta amiloide es capaz de convertir el hierro en su forma tóxica, lo que podría estar causando daño a las células cerebrales.
Los investigadores dicen que esto significa que las lesiones causadas por la enfermedad en realidad podrían estar causando una leve alteración en la forma en que el cerebro maneja el hierro, que a su vez introduce un nivel de toxicidad para las células cerebrales que no pueden controlar.
"Cuando los hallazgos mostraron niveles elevados de hierro tóxico en los tejidos con enfermedad de Alzheimer, nos dimos cuenta de que las técnicas que habíamos utilizado para estudiar otros materiales basados ??en hierro podían aplicarse para comprender de dónde venía este hierro tóxico", dice el Dr. Neil Telling, investigador principal del Universidad de Keele en el Reino Unido.
El equipo dice que sus hallazgos podrían allanar el camino para más investigaciones sobre tratamientos que podrían detener o manejar la conversión de hierro en su forma tóxica.
Además, podría conducir a un mayor desarrollo en el uso de imágenes de resonancia magnética (MRI) para mapear los patrones alterados de hierro en el cerebro, detectando así las primeras etapas de la enfermedad.
El Dr. Telling dice:
"Nuestras observaciones sugieren un origen para el hierro tóxico, que bien puede hacerse tóxico por las lesiones en sí. Esto podría abrir nuevas vías de investigación sobre los tratamientos para detener la acumulación de esta sustancia neurotóxica, lo que podría limitar el daño causado por Alzheimer ".
"Está en una etapa inicial, pero estos resultados prometedores parecen ser otra pieza del rompecabezas para comprender completamente el Alzheimer", agrega.
El Dr. Doug Brown, director de Investigación y Desarrollo de Alzheimer's Society en el Reino Unido, dice que es necesario realizar más investigaciones encaminadas a descubrir las causas subyacentes de la demencia para ayudarnos en nuestra búsqueda de mejores tratamientos y, en última instancia, una cura ".
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