La neuroinflamación como factor detonante del desarrollo de la enfermedad de alzheimer: [revisión] / Neuroinflammation as a triggering factor for alzheimer's disease: [review]

ABSTRACT

The progressive increase in life expectancy of the world population has fostered a major concern in order to find effective avenues for diagnosis of treatment of Alzheimer's disease (AD). Even tough AD pathogenesis is still unclear, new advances have allowed to understand that exposure of individuals to a series of environmental risk factors, named to as damage signals, play a main role in triggering the disease. This is important for AD prevention but also for the search of new treatment approaches. Activation of innate immunity in the central nervous system (CNS), essentially microglial cells, appears to be a key element in the neurodegenerative pathway As a matter of fact, when microglia cells are exposed continuously to damage signals such as metabolites from conditions of hyperlipidemia, hyperglycemia, oxidative stress, head injury and trauma, recurrent infections, in addition to supramolecular aggregates such as tau filaments or b-amyloid oligomers, among other anomalous protein filaments, they respond by triggering the inflammatory cascade. On this basis, we have postulated the neuroimmunomodulation hypothesis for Alzheimer's Disease. Therefore, we postulates that a long-term activation of brain innate immunity by a converging set of damage signals constitute a unifying mechanism that triggers the inflammatory cascade, thus leading to irreversible alteration in the neuronal cytoskeleton. These concerted alterations in signaling mechanisms will lead in neuronal cells to a final common pathway, tau hyperphosphorylations, with the consequent self-aggregation of modified tau and formation of paired helical filaments (PHFs), as the main triggering event for neurodegenration in AD.

RESUMEN

El constante aumento en la expectativa de vida en la población mundial ha incrementado la preocupación hacia la búsqueda de la comprensión de la Enfermedad de Alzheimer (EA), así como de su diagnóstico temprano y tratamiento. Actualmente la etiopatogenia que conduce al desarrollo de la EA es aún difusa, pero se ha llegado a comprender que la exposición a una serie de distintos factores de riesgo, o señales de daño, está asociada al desencadenamiento de la EA. Esto es muy importante no solo para la prevención de esta devastadora enfermedad sino también para la búsqueda de avenidas efectivas para su tratamiento. En efecto, la activación de la inmunidad innata en el sistema nervioso central (SNC), esencialmente por las células microgliales, son un elemento clave en el proceso neurodegenerativo, cuando éstas son expuestas por períodos prolongados a señales de daño. Entre éstas están la hiperlipidemia, hiperglicemia, estrés oxidativo, traumatismos, infecciones recurrentes, oligomeros de -amiloide, agregados de tau, entre otros factores, los que desencadenarían una respuesta pro-inflamatoria persistente que conduce a la cascada neurodegenerativa. En base a esto, hemos postulado la teoría de la neuroinmunomodulación en la EA, y proponemos que la activación a largo plazo del sistema inmune innato por un conjunto de señales de daño constituye un mecanismo unificado que gatillo, una cascada inflamatoria que conduce a alteraciones irreversibles en el citoesqueleto. Estos mecanismos anómalos de señalización molecular llevarían a una vía final común que es la hiperfosforilación de la proteína tau, su autoagregación y formación de los PHFs, como desencadenantes claves en la neurodegeneración y desarrollo de la EA.