Proponiendo biomarcadores para evaluar las alteraciones en la homeostasis cerebral de hierro y su relación con la fisiopatología de la Enfermedad de Alzheimer / Proposing biomarkers to evaluate the alterations in the brain iron homeostasis and their relation with the physiopathology of Alzheimer's disease

RESUMEN

En la fisiopatología de la enfermedad de Alzheimer es conocido que el péptido amiloide- beta produce daño neuronal a través del estrés oxidativo. El desarrollo de este último podría también ser favorecido por un exceso de hierro en el cerebro, observado en algunos pacientes afectados, estado al que es posible llegar por la alteración en la funcionalidad de las múltiples proteínas encargadas de la internalización y depósito del metal en el cerebro. Actualmente las proteínas melanotrasnferrina, lactotransferrina, y neuromelanina se han encontrado alteradas en forma específica en la enfermedad. De las otras proteínas involucradas no existe evidencia, sin embargo, por su función se sugiere ampliamente que también podrían estar implicadas. Además lactotransferrina, ceruloplasmina, neuromelanina y hemo oxigenasa poseen actividades en el metabolismo oxidativo, cuya desregulación podría coadyuvar al desarrollo de la patología. En este trabajo se revisan los conceptos de estrés oxidativo, hierro y proteínas encargadas de la homeostasis cerebral de hierro en relación a la fisiopatología de la enfermedad de Alzheimer.

ABSTRACT

Multiple lines of evidence have implicated oxidative stress and free radical damage to the pathogenesis and etiology of Alzheimer`s disease (AD). Amyloid-beta peptide contributes to oxidative damage in AD by inducing lipid peroxidation. In addition, iron might contribute to the increased susceptibility of the brain to iron-induced oxidative damage, due to its ability to catalyze the generation of free radicals in biological systems. There are several points in the iron regulation pathway in which alterations may occur, affecting iron metabolism. Altered expression and altered cellular distribution of melanotransferrin, lactotransferrin, and neuromelanin have been reported in the brain tissue of patients suffering AD. In addition, disruptions in lactotransferrin, ceruloplasmin, neuromelanin, and hemo oxygenase may result in oxidative stress. In conclusion, in AD it appears to be an excessive accumulation of iron in the brain and oxidative damage, suggesting a loss of the homeostatic mechanisms that are responsible for regulating iron in the brain.