La enfermedad de Alzheimer se caracteriza por placas beta-amiloides en el cerebro que interrumpen el funcionamiento normal de las neuronas. ¿Podría un pigmento vegetal común proporcionar la solución?

La característica fisiológica más destacada de la enfermedad de Alzheimer es la sobreacumulación de grupos de aminoácidos llamados beta amiloide en el cerebro.

Estos grupos pueden a veces juntarse en formaciones aún más grandes, conocidas como placas beta-amiloides.

Cuando demasiadas agrupaciones de beta-amiloide pueden «acumularse» en el cerebro, interrumpe la señalización normal entre las neuronas. Los grupos beta-amiloides también desencadenan la respuesta inflamatoria del sistema nervioso, que se ha relacionado con la progresión de esta condición.



Pero, ¿qué ocurre si algunos de estos procesos fisiológicos pueden ralentizarse gracias a una sustancia común que se encuentra en un vegetal de raíz ampliamente disponible?

Investigadores de la Universidad del Sur de Florida en Tampa han experimentado con un compuesto llamado betanina, que es el pigmento que le da a las remolachas su color rojo oscuro.

Li-June Ming, Darrell Cole Cerrato, y sus colegas explican que este pigmento vegetal interactúa con la beta amiloide, lo que previene algunos de los procesos que pueden tener efectos nocivos en el cerebro.

Los resultados de la investigación del equipo se presentaron esta semana en la 255ª Reunión y Exposición Nacional de la American Chemical Society, celebrada en Nueva Orleans, Luisiana.

Betanin puede prevenir la oxidación

Un estudio publicado el año pasado en The Journals of Gerontology Series A mostró que beber jugo de remolacha antes del ejercicio aeróbico hacía que el cerebro envejecido pareciera más joven al aumentar el flujo sanguíneo al cerebro y regular la circulación del oxígeno.

Intrigado por esta investigación y otras similares, Ming y su equipo decidieron ver si la betaína, que se encuentra comúnmente en estos vegetales de raíz, podría usarse para evitar que la beta amiloide se forme en racimos que afectan la comunicación entre las células cerebrales.

Los estudios demuestran que la agregación de beta amiloide a grupos dañinos a menudo depende de su interacción con moléculas metálicas, especialmente las de zinc y cobre, en el cerebro.

Cuando se forman tales conglomerados, explican los investigadores del nuevo estudio, la beta amiloidea facilita la inflamación del cerebro y la oxidación de las neuronas, lo que da como resultado un daño irreparable a estas células cerebrales.

Ming y sus colegas decidieron ver si agregar betaína a la mezcla química podría interrumpir el proceso de agregación y prevenir el daño.

Para ello, realizaron una serie de experimentos de laboratorio en los que controlaron la actividad de la beta amiloide en diferentes contextos utilizando 3,5-Di-terc-butilcatecol (DTBC), un compuesto que permite a los investigadores observar el proceso de oxidación.

Mediante el empleo de espectrofotometría ultravioleta-visible, los investigadores observaron si, y en qué circunstancias, la beta amiloide era capaz de oxidar el DTBC. Como era de esperar, vieron que la beta amiloide por sí sola no producía mucho daño oxidativo, pero cuando se unía a las moléculas de cobre, la oxidación era considerable.

Sin embargo, en otro experimento que agregó betanina a la mezcla, Ming y sus colegas vieron que el pigmento reducía la cantidad de oxidación causada por la beta amiloide hasta en un 90 por ciento.

Tal descubrimiento llevó a los investigadores a la hipótesis de que el compuesto derivado de la remolacha puede ser un buen lugar para buscar mejores medicamentos para el Alzheimer.

«Nuestros datos sugieren que la betanina, un compuesto en extracto de remolacha, muestra cierta promesa como un inhibidor de ciertas reacciones químicas en el cerebro que están involucradas en la progresión de la enfermedad de Alzheimer», dice Ming.

Si bien los científicos son cautelosos de afirmar que el compuesto derivado de la remolacha puede prevenir por completo el Alzheimer, sí sugieren que puede proporcionar la clave para abordar sus raíces fisiológicas.

«No podemos decir que la betanina detiene por completo el mal plegamiento [de la beta amiloide], pero podemos decir que reduce la oxidación», explica Cerrato.

«Menos oxidación», continúa, «podría evitar el mal plegado en cierto grado, tal vez incluso hasta el punto de que ralentiza la agregación de péptidos beta-amiloides, que se cree que es la causa máxima del Alzheimer».