Investigación

Vinculan una mayor exposición al dióxido de nitrógeno con niveles más altos de biomarcadores de la enfermedad de Alzheimer en el cerebro

Un estudio muestra una asociación entre la contaminación del aire y mayores concentraciones de proteína beta amiloide en el cerebro y de neurofilamento ligero (NfL) en el líquido cefalorraquídeo

16.12.2021
Barcelona's skyline. Photo by Chris Slupski on Unsplash.
Foto: Chris Slupski / Unsplash.

Investigadoras e investigadores del Barcelonaβeta Brain Research Center (BBRC), centro de investigación de la Fundación Pasqual Maragall, en colaboración con ISGlobal, han detectado que la exposición a la contaminación del aire estaría relacionada con los niveles más altos de biomarcadores de la enfermedad de Alzheimer, especialmente en personas con acumulación de beta-amiloide en el cerebro. Los resultados del estudio, que ha contado con el impulso de la Fundación ”la Caixa”, se han publicado en la revista Environment International .

“En línea con lo que demuestran estudios recientes, nuestra investigación apunta que las pequeñas partículas en suspensión y los gases contaminantes que se encuentran en la atmósfera, provenientes principalmente del tránsito, tendrían un rol como factores ambientales en el desarrollo de Alzheimer” , destaca Marta Crous-Bou, autora del estudio y científica colaboradora del BBRC. “El estudio aporta evidencia de que la contaminación atmosférica afectaría especialmente a aquellas personas que ya presentan indicios biológicos del inicio de la enfermedad en forma de acumulación de proteína beta amiloide en su cerebro. La polución del aire podría contribuir en el avance o progresión de la enfermedad , añade la investigadora.

Los resultados de la investigación indican, en concreto, que una mayor exposición al dióxido de nitrógeno y a partículas en suspensión de menos de 2,5 micras (PM2.5) se asociaría con niveles más altos de deposición de la proteína beta amiloide en el cerebro, una de las alteraciones biológicas que se producen en la enfermedad de Alzheimer. Por otro lado, las partículas en suspensión PM10 (de un diámetro igual o inferior a 10 µm) y PM2.5 se vincularían con una mayor acumulación de neurofilamentos ligeros (NfL) en el líquido cefalorraquídeo, un biomarcador de daño neuronal. El estudio sugiere que este efecto de la contaminación en los niveles de NfL es especialmente relevante en el caso de los portadores de la variante ε4 del gen APOE, el principal factor genético del riesgo de Alzheimer.

Estos descubrimientos encajarán con hipótesis que proponen que las partículas finas como las P2.5 podrían llegar al cerebro atravesando la barrera hematoencefálica. Además, la contaminación del aire es una de las fuentes más importantes de inflamación y estrés oxidativo inducidos por el medio ambiente, todos dos implicados en procesos neurodegenerativos.

Nuevos horizontes

Aunque todavía se desconocen los mecanismos involucrados en estas asociaciones, la investigación refuerza la evidencia científica emergente que apunta que la contaminación del aire sería un factor de riesgo en el desarrollo de Alzheimer. “Es importante destacar que se trata de un factor modificable al cual una gran parte de la población está expuesta. Aunque los riesgos asociados sean pequeños, una reducción en la exposición implicaría también una disminución en la morbididad asociada a la enfermedad”, explica Silvia Alemany, que firma el estudio como investigadora de ISGlobal. Futuros estudios permitirán demostrar si sus efectos están relacionados con la progresión de la enfermedad.

“Estos descubrimientos nos permitirán llevar a cabo análisis sobre los efectos de la contaminación del aire en el cerebro y la cognición, considerando el papel de la genética”, explica la Natàlia Vilor-Tejedor, coautora del estudio y miembro del Grupo de Investigación en Neuroimagen del BBRC. Los resultados del estudio, afirma, “abren las puertas también a estudiar el impacto a largo plazo de la contaminación en mecanismos involucrados en la enfermedad de Alzheimer, y extender la investigación fuera de la ciudad de Barcelona y en un abanico de población más amplio” .

La muestra de la investigación ha incluido a 156 personas sin alteraciones cognitivas con una media de edad de 57 años y muchas de ellas familiares de enfermos de Alzheimer, provenientes del estudio ALFA. Se han seleccionado solo participantes que hayan residido en la ciudad de Barcelona en la misma vivienda durante al menos 3 años y con datos geocodificados fiables.

Referencia

Silvia Alemany*, Marta Crous-Bou*, Natalia Vilor-Tejedor, Marta Milà-Alomà, Marc Suárez-Calvet, Gemma Salvadó, Marta Cirach, Eider M. Arenaza-Urquijo, Gonzalo Sanchez-Benavides, Oriol Grau-Rivera, Carolina Minguillon, Karine Fauria, Gwendlyn Kollmorgen, Juan Domingo Gispert, Mireia Gascón, Mark Nieuwenhuijsen, Henrik Zetterberg, Kaj Blennow, Jordi Sunyer, José Luis Molinuevo, Associations between air pollution and biomarkers of Alzheimer’s disease in cognitively unimpaired individuals, Environment International, Volume 157, 2021, 106864, ISSN 0160-4120, https://doi.org/10.1016/j.envint.2021.106864 .