Actualizado 24 de febrero, 2023
El gen APOE existe en cuatro variantes, de las cuales APOE3 y APOE4 confieren un riesgo superior al promedio de que una persona desarrolle la enfermedad de Alzheimer de inicio tardío.
En un trabajo publicado en Science, Seo et al. demostraron que, en ratones portadores de las variantes APOE3 o APOE4, las bacterias intestinales libera ácidos grasos de cadena corta (SCFA) que pueden enviar señales a las células inmunitarias en los pulmones (macrófagos alveolares) y en las meninges. De acuerdo a sus experimentos, postulan que estas células liberan citoquinas que podrían enviar señales al cerebro donde los astrocitos y células de la microglia se activan y liberan más citoquinas, iniciando el proceso neuroinflamatorio con la acumulación de la proteína tau, un sello distintivo en la enfermedad de Alzheimer.
El grupo diseñó genéticamente ratones para que expresaran diferentes formas de APOE humano, un modelo que se caracteriza por la acumulación de la proteína tau en el cerebro. Los animales fueron criados en un entorno convencional o en un entorno libre de gérmenes (carecían de microbios intestinales). De esta manera se demostró que los signos de neurodegeneración y neuroinflamación observados típicamente en animales criados convencionalmente que portaban la variante de alto riesgo APOE4 se redujeron drásticamente en animales criados en condiciones libres de gérmenes (y por lo tanto sin microbiota intestinal). Además demostraron que el tratamiento con antibióticos de los ratones bloquean esta vía y reduce la neurodegeneración.
En otro grupo de experimentos , los investigadores agregaron SCFA al agua potable de ratones libres de gérmenes portadores de APOE4 observando una alteración en la expresión génica en los macrófagos alveolares , un aumento en la proliferación de astrocitos y microglia y de la neurodegeneración.
Seo D-O, O’Donnell D, Jain N et al. ApoE isoform- and microbiota-dependent progression of neurodegeneration in a mouse model of tauopathy. Science 2023 Jan 13;379(6628):eadd1236. doi: 10.1126/science.add1236. Epub 2023 Jan 13.