Integridad colinérgica en el síndrome de Down en asociación con el envejecimiento, la patología de la enfermedad de Alzheimer y la cognición

El síndrome de Down (SD) o Trisomía 21, es la causa genética más común de discapacidad intelectual. Entre sus consecuencias, a la edad de 30 años, las personas con síndrome de Down desarrollan invariablemente placas amiloides y ovillos neurofibrilares de modo que hasta el 75% de las personas con síndrome de Down desarrollarán la enfermedad de Alzheimer (EA). Se cree que la EA en el síndrome de Down está relacionada con la presencia de tres copias del gen de la proteína precursora de amiloide (APP), que reside en el cromosoma 21. Este gen conduce a niveles más altos de placas de β-amiloide (Aβ). Los datos preliminares muestran que los adultos con síndrome de Down exhiben cambios significativos en los biomarcadores relacionados con la EA entre las edades de 35 a 55 años. También es dentro de este rango de edad donde el deterioro cognitivo y la demencia relacionados con la EA se manifiestan típicamente en el síndrome de Down. La EA es la principal causa de muerte en adultos con síndrome de Down mayores de 35 años. Aunque actualmente se sugiere que la aparición de demencia en el síndrome de Down se debe en parte a la triplicación del gen de la proteína precursora de amiloide (APP), otras características neurodegenerativas de la EA esporádica pueden ocurrir en el síndrome de Down y pueden agravar la aparición del deterioro cognitivo y la demencia. Los déficits cognitivos progresivos que ocurren en la EA esporádica están asociados con la degeneración de varias poblaciones neuronales. A lo largo de la progresión de la EA, las pérdidas más constantes se observan en las neuronas colinérgicas. Si bien la pérdida de la integridad colinérgica se ha establecido como un proceso biológico crítico en la EA esporádica, el sistema colinérgico no se ha evaluado en adultos con síndrome de Down para examinar si la disminución colinérgica relacionada con la edad se puede detectar en el síndrome de Down y si está asociada con la progresión de patologías de la EA y deterioro cognitivo como se observa en la EA esporádica.

Los investigadores proponen realizar un estudio piloto que tiene como objetivo evaluar la integridad del sistema de neurotransmisión colinérgica utilizando biomarcadores de imágenes estructurales, funcionales y moleculares in vivo.

El examen del sistema colinérgico en el síndrome de Down y su relación con el envejecimiento y las patologías conocidas de la EA y el deterioro cognitivo ayudaría a validar si el deterioro colinérgico es un marcador temprano del riesgo de demencia en el síndrome de Down y procede o sigue a cambios en las imágenes estándar de la EA y en los biomarcadores de fluidos, por lo tanto ayudando a establecer qué tan similar es la EA en el SD a la de la EA esporádica. Los investigadores prevén utilizar los datos recopilados aquí para informar estudios de tratamiento futuros en los que los nuevos tratamientos colinérgicos puedan ofrecer oportunidades para una intervención temprana en el síndrome de Down y ser complementarios a los enfoques modificadores de la enfermedad, como los tratamientos antiamiloide.

Objetivo: Examinar los biomarcadores moleculares, funcionales y estructurales de la integridad colinérgica en el síndrome de Down (SD) en asociación con la edad, la patología de la enfermedad de Alzheimer (EA) y el rendimiento cognitivo/neuroconductual.

Objetivo específico: El Centro de Medicina Cognitiva es un sitio para el estudio del síndrome de Down de cohorte listo para el ensayo (TRC-DS), para permitir una caracterización sistemática de biomarcadores de personas de mediana edad y mayores con síndrome de Down mediante el uso de neuroimagen, cognitiva y clínica. medidas, en preparación para un ensayo de prevención similar a la EA que probablemente utilice agentes antiamiloides. Los investigadores aprovecharán los participantes con SD bien caracterizados de esta cohorte para iniciar una nueva vía para investigar nuestro novedoso biomarcador colinérgico en 10 participantes de TRC-DS (edad: 35-55) e inscribir a 110 adultos adicionales con SD (edad: 18-55) fuera del estudio TRC-DS.

Los investigadores utilizarán biomarcadores moleculares, funcionales y estructurales para medir la integridad colinérgica de adultos con síndrome de Down. Estos métodos incluirán electroencefalograma (EEG) en reposo y relacionado con la tarea, medidas volumétricas del prosencéfalo basal en imágenes por resonancia magnética estructural (MRI) y tomografía por emisión de positrones (PET) con un radiotrazador colinérgico vesicular conocido como fluoroetoxibenzovesamicol ([18F]FEOBV).