Exploring Alzheimer’s disease: current knowledge and future perspectives

Abstract

Alzheimer's disease (AD) is the leading cause of dementia globally, affecting 55 million people. This neurodegenerative disorder is characterized by the accumulation of amyloid-beta (AB) in senile plaques and intraneuronal tau-protein tangles, leading to neuronal death. In sporadic AD, several factors such as aging, the E4 allele of Apolipoprotein E, female gender and type 2 diabetes can contribute to disrupt brain processes. The disease initiates with the abnormal cleavage of amyloid precursor protein, resulting in AB plaque formation. This accumulation is worsened by inadequate degradation of AB due to chronic inflammation that impairs microglial function, consequently leading to tau hyperphosphorylation, disrupted axonal transport, and neuron death. For over 25 years, the amyloid cascade hypothesis, which identifies AB as the primary trigger of AD, has been the predominant theory. However, alternative hypotheses have emerged, including the cholinergic theory, the mitochondrial cascade hypothesis and theories linking AD to infections and alterations in the gut microbiome. Current treatments for AD focus on managing symptoms, along with newer immunotherapies aimed at blocking disease progression. Future therapeutic approaches are exploring additional immunotherapies, gene-targeted strategies, the use of prebiotics, and kinase inhibitors. Recent research also emphasizes the role of circadian rhythms in AD, with melatonin showing potential not only for addressing sleep disturbances but also as a preventive treatment.

La enfermedad de Alzheimer (EA) es la principal causa de demencia a nivel mundial, afectando a 55 millones de personas. Este trastorno neurodegenerativo se caracteriza por la acumulación de beta-amiloide (AB) en placas seniles y de ovillos neurofibrilares de proteína tau intraneuronales, lo que conlleva a la muerte neuronal. En la EA esporádica, diversos factores como el envejecimiento, el alelo E4 de la Apolipoproteína E, el género femenino y la diabetes tipo 2 alteran los procesos cerebrales. La enfermedad se inicia con la escisión anormal de la proteína precursora amiloide, lo que da lugar a la formación de placas AB. Esta acumulación se ve agravada por la degradación insuficiente de AB debido a la inflamación crónica que deteriora la función microglial, lo que también provoca la hiperfosforilación de tau, la alteración del transporte axonal y la muerte neuronal. Durante más de 25 años, la hipótesis de la cascada amiloide, que identifica a AB como el desencadenante principal de la EA, ha sido la teoría predominante. Sin embargo, han surgido hipótesis alternativas, incluyendo la teoría colinérgica, la hipótesis de la cascada mitocondrial y teorías que vinculan la EA con infecciones y alteraciones en el microbioma intestinal. Los tratamientos actuales para la EA se centran en la gestión de los síntomas, junto con nuevas inmunoterapias dirigidas a frenar la progresión de la enfermedad. Los enfoques terapéuticos futuros están explorando inmunoterapias adicionales, estrategias dirigidas a genes, prebióticos e inhibidores de quinasas. Investigaciones recientes también destacan el papel de los ritmos circadianos en la EA, con la melatonina mostrando potencial no solo para abordar los trastornos del sueño, sino también como tratamiento preventivo.