El comportamiento guiado por el olfato revela imágenes y firmas moleculares del riesgo de la enfermedad de Alzheimer

Área de la Ciencia:

• La neurociencia
• La genética
• Descubrimiento de biomarcadores

Sus antecedentes:

• La disfunción olfativa es un indicador temprano potencial de la enfermedad de Alzheimer (EA).
• Los mecanismos que vinculan el deterioro sensorial con los riesgos genéticos y ambientales de la enfermedad de Alzheimer no se comprenden completamente.
• Los modelos de ratón APOE humanizados ofrecen una plataforma para estudiar los factores de riesgo de EA.

Objetivo del estudio:

• Identificar los biomarcadores tempranos para el riesgo de EA.
• Para investigar las alteraciones de la red cerebral asociadas con el riesgo de EA.
• Explorar la influencia del genotipo APOE, la dieta y la edad en la función olfativa y la patología de la enfermedad de Alzheimer.

Principales métodos:

• Análisis multimodal que incluye el comportamiento olfativo, la conectómica de MRI de difusión y la transcriptómica cerebro/sangre.
• Evaluación de ratones con los genotipos APOE2, APOE3 y APOE4 bajo diferentes condiciones dietéticas e inmunológicas.
• Análisis estadísticos que incluyen ANOVA y análisis de correlación canónica de conjuntos múltiples regularizado por red elástica (MCCA).

Principales resultados:

• Los ratones APOE4 exhibieron déficits olfativos y de memoria acelerados, exacerbados por dietas altas en grasas, mientras que los ratones APOE2 mostraron resiliencia.
• La edad y la dieta agravaron significativamente las alteraciones del comportamiento.
• MCCA identificó las subredes cerebrales (orbital ventral, corteza somatosensorial) vinculadas a la variación del comportamiento olfativo.
• Los módulos transcriptómicos de la sangre se correlacionaron con cambios en las imágenes cerebrales, revelando correlaciones moleculares periféricas.

Conclusiones:

• El comportamiento olfativo sirve como un biomarcador sensible y traducible para el riesgo de EA, influenciado por factores genéticos y ambientales.
• Los enfoques integradores a nivel de sistemas revelan señales cerebrales y sanguíneas de vulnerabilidad sensorial-cognitiva temprana en la enfermedad de Alzheimer.
• Los hallazgos apoyan nuevas vías para la detección temprana de la enfermedad de Alzheimer y las estrategias de intervención.