Detrás de la investigación hay expertos de la Johns Hopkins Medicine y de la Universidad de Columbia, Estados Unidos. Estos hallazgos se suman a un creciente conjunto de pruebas que indican cómo los factores ambientales podrían desencadenar cambios proteicos nocivos en el cerebro que conducirían a la neurodegeneración.
Las enfermedades con cuerpos de Lewy se caracterizan por la acumulación anómala de la proteína alfa-sinucleína en el cerebro. Estos cúmulos, conocidos como cuerpos de Lewy, son un rasgo distintivo de la enfermedad de Parkinson y la demencia con cuerpos de Lewy.
La investigación comenzó con un análisis de los datos hospitalarios de 56,5 millones de pacientes estadounidenses ingresados entre 2000 y 2014 con enfermedades neurodegenerativas, informa un comunicado de la Johns Hopkins Medicine.
El equipo se centró en aquellos ingresados por primera vez con afecciones relacionadas con los cuerpos de Lewy y utilizó los datos de sus códigos postales para estimar su exposición a largo plazo al PM2,5.
Constató que cada aumento del rango intercuartílico en la concentración de PM2,5 en estas áreas daba lugar a un riesgo un 17 % mayor de demencia por párkinson y un 12 % mayor de demencia con cuerpos de Lewy.
Esta asociación estadística es más fuerte que la encontrada por estudios anteriores al agrupar los casos de alzhéimer y demencias relacionadas, aseguran los autores.
Para explorar la razón biológica de esta vinculación, el equipo de Xiaobo Mao expuso tanto a ratones normales como a ratones modificados genéticamente que carecían de la proteína alfa-sinucleína a la contaminación por PM2,5 cada dos días durante un período de diez meses.
"En los normales observamos atrofia cerebral, muerte celular y deterioro cognitivo, síntomas similares a los de la demencia con cuerpos de Lewy", detalla Ted Dawson. "Sin embargo, en los que carecían de alfa-sinucleína, el cerebro no mostró ningún cambio significativo".
A continuación, estudiaron ratones con una mutación genética humana (hA53T) relacionada con párkinson de inicio temprano. Tras cinco meses de exposición al PM2,5, los animales desarrollaron bolsas generalizadas de alfa-sinucleína y experimentaron un deterioro cognitivo.
Observadas mediante análisis biofísicos y bioquímicos, estas acumulaciones de proteínas eran estructuralmente distintas de las que se forman durante el envejecimiento natural.
Los investigadores también descubrieron que ratones expuestos a muestras separadas de PM2,5 de China, Europa y Estados Unidos presentaban cambios cerebrales similares y el desarrollo de acumulaciones de alfa-sinucleína.
Además, afirman que los cambios en la expresión génica en los cerebros de los ratones expuestos a PM2,5 eran sorprendentemente similares a los vistos en humanos con demencia con cuerpos de Lewy.
"Hemos identificado una nueva cepa de cuerpos de Lewy que se forma tras la exposición a la contaminación atmosférica", resume Mao. "Al definir esta cepa, esperamos establecer un objetivo específico para futuros fármacos destinados a ralentizar la progresión de las enfermedades neurodegenerativas caracterizadas por estos".