La deficiencia de litio y la aparición de la enfermedad de Alzheimer

Área de la Ciencia:

• La neurociencia
• Biología molecular
• Gerontología

Sus antecedentes:

• Los cambios moleculares tempranos en la enfermedad de Alzheimer (EA) siguen sin estar claros.
• La regulación endógena del litio (Li) en el cerebro y su papel en el envejecimiento cognitivo no se comprenden bien.

Objetivo del estudio:

• Investigar el papel del litio endógeno en la preservación cognitiva durante el envejecimiento.
• Para determinar si los niveles de litio están alterados en el deterioro cognitivo leve (MCI) y la EA.
• Para explorar la terapia de reemplazo de litio para la EA.

Principales métodos:

• Análisis de los niveles de metales en muestras de cerebro humano (MCI y AD).
• Agotamiento dietético del litio en modelos de ratón de tipo salvaje y de AD.
• Evaluación de la deposición de beta amiloide, acumulación de fosfato tau, neuroinflamación, pérdida sináptica y función cognitiva.
• Secuenciación de ARN de un solo núcleo (snRNA-seq) para analizar cambios en el transcriptoma.
• Tratamiento con orotato de litio en modelos de ratón.

Principales resultados:

• El litio fue el único metal analizado significativamente reducido en cerebros con MCI y AD.
• El secuestro de amiloide redujo aún más la biodisponibilidad de Li en la EA.
• El agotamiento del litio en ratones aumentó la patología amiloide-β y fosfo-tau, indujo neuroinflamación, causó daño neuronal y aceleró el deterioro cognitivo.
• La deficiencia de litio alteró los transcriptomas de las células cerebrales, superponiéndose a los cambios asociados con la enfermedad de Alzheimer.
• El tratamiento con orotato de litio evitó cambios patológicos y pérdida de memoria en ratones con Alzheimer y envejecidos.

Conclusiones:

• El litio endógeno juega un papel crucial en la preservación cognitiva y la salud del cerebro.
• La alteración de la homeostasis del litio es un evento temprano en la patogénesis de la enfermedad de Alzheimer.
• La terapia de reemplazo de litio, particularmente con sales que evitan el amiloide, muestra potencial para la prevención y el tratamiento de la EA.