El misterioso doble papel de la proteína tau: del cerebro del recién nacido al alzhéimer

Una investigación descubre que los niveles de la proteína tau fosforilada en sangre son más altos en los recién nacidos que en los pacientes con alzhéimer, lo que abre una nueva ventana para entender cómo el cerebro se desarrolla... y cómo enferma.

Por Enrique Coperías

La tau fosforilada es clave en los primeros días de vida, cuando el cerebro atraviesa una intensa fase de crecimiento y plasticidad. Según los científicos, cumple un rol esencial en la remodelación neuronal y el desarrollo cerebral temprano. Foto: Jenna Norman

¿Qué tienen en común un recién nacido sano y una persona con la enfermedad de Alzheimer? Aparentemente, nada. Uno estrena vida, el otro se enfrenta a la destrucción progresiva e implacable de la memoria. Pero en lo más profundo de los cerebros de uno y otro, una molécula juega un papel clave en ambos momentos vitales: la proteína tau, en su forma fosforilada, esto es, que ha recibido un grupo fosfato (PO₄³⁻), lo que cambia su función o comportamiento en la célula.

Ahora, un estudio internacional liderado desde la Universidad de Gotemburgo, en Suecia, y publicado en la revista Brain Communications, revela que los niveles de esta proteína en sangre —concretamente la variante tau fosforilada en la posición 217 (p-tau217)— son sorprendentemente más altos en los recién nacidos que en los adultos que sufren alzhéimer.

Esta es una enfermedad neurodegenerativa que afecta la memoria, el pensamiento y el comportamiento. Empeora con el tiempo y es la causa más común de demencia en personas mayores: unas 800.000 personas la padecen en España y se espera un 135% más de casos para 2050. Está asociada con la acumulación anormal de proteínas como la beta-amiloide y la tau en el cerebro.

El hallazgo, lejos de ser anecdótico, puede tener profundas implicaciones: desde optimizar los métodos de diagnóstico precoz de las enfermedades neurodegenerativas hasta comprender mejor cómo el encéfalo humano se desarrolla y se protege de enfermedades durante sus primeras etapas de vida.

¿Qué es la proteína tau y por qué es clave en el alzhéimer?

La proteína tau es esencial para el correcto funcionamiento de las neuronas. Actúa como un estabilizador de los microtúbulos, estructuras que permiten el transporte de sustancias dentro de las células nerviosas. Sin embargo, cuando esta proteína se fosforila en exceso, puede cambiar su configuración, agregarse con otras moléculas tau y formar los ovillos neurofibrilares típicos del alzhéimer.

Dicha acumulación de tau mal plegada es una de las señales más claras de la enfermedad, tanto que los niveles de tau fosforilada en el líquido cefalorraquídeo y, más recientemente, en la sangre, se utilizan como biomarcadores para detectar y monitorear la evolución del alzhéimer, incluso antes de que aparezcan los síntomas.

Pero el nuevo estudio muestra que esta misma proteína, en su forma fosforilada, alcanza concentraciones mucho mayores en los neonatos sanos, sin que eso implique ningún daño neuronal. ¿Por qué el cerebro infantil tolera niveles tan altos de una molécula que en la vejez se vuelve patológica?

¿Por qué los recién nacidos tienen niveles más altos de tau que los adultos con demencia?

Para llegar a esta conclusión, el equipo liderado por Fernando González-Ortiz, del Departamento de Psiquiatría y Neuroquímica, en la Universidad de Gotemburgo, analizó muestras de sangre de 462 individuos de cuatro cohortes internacionales:

✅ Grupo que incluía cordones umbilicales de recién nacidos y muestras de sangre de adolescentes, jóvenes y adultos mayores sanos.

✅ Datos de neonatos recogidos en hospitales australianos.

✅ Pacientes con alzhéimer diagnosticado y controles sanos.

✅ Muestra longitudinal de catorce bebés prematuros extremadamente inmaduros (menos de 28 semanas de gestación), cuyos niveles de p-tau217 fueron seguidos durante varios meses.

En todos los casos, los niveles de p-tau217 en los recién nacidos eran entre dos y tres veces superiores a los observados en adultos con alzheimer. De hecho, en los bebés, esta concentración inicial llegaba a superar los 10 picogramos por mililitro de sangre, frente a los 3-4 pg/mL típicos de los pacientes con esta demencia y menos de 2 pg/mL en adultos sanos.

Lo más llamativo es que estas concentraciones elevadas disminuyen progresivamente en los primeros meses de vida hasta estabilizarse en niveles similares a los de los adultos jóvenes. En los niños prematuros estudiados, esta caída se produjo de manera gradual pero consistente, independientemente del peso al nacer o la evolución clínica.

Corte transversal de un cerebelo en el que se ven células de Purkinje (rojo), núcleos (azul) y proteína tau (verde). Foto: Gabriel Luna / Dra. Israel Hernández / Dr. Kenneth S. Kosik / UC Santa Bárbara / Instituto de Investigación en Neurociencias / Nikon Small World

La tau como guía del desarrollo

La clave para entender este fenómeno puede estar en el papel fisiológico de tau durante el desarrollo cerebral. Según explica González-Ortiz, «la fosforilación de tau en el periodo perinatal parece estar vinculada con una intensa actividad plástica del cerebro: remodelación sináptica, crecimiento de los axones, diferenciación neuronal…». En otras palabras, en los primeros días de vida, el cerebro necesita una tau altamente fosforilada para adaptarse y crecer.

En la vida adulta, en cambio, ese mismo proceso de fosforilación puede volverse perjudicial. «Lo que en un recién nacido es sinónimo de plasticidad, en una persona mayor puede significar degeneración», apunta González-Ortiz.

Este hallazgo refuerza la hipótesis de que la fosforilación de tau no es intrínsecamente dañina, sino que depende del contexto biológico. De hecho, los investigadores observaron que los niveles de tau fosforilada en sangre en recién nacidos se correlacionaban inversamente con la edad gestacional, el peso al nacer y el perímetro craneal: cuanto más inmaduro era el bebé, más altos eran sus niveles de p-tau217. Y sin embargo, estos rangos no causaban acumulación de ovillos ni signos de daño cerebral.

Qué es la reactivación de programas del desarrollo

Lo fascinante de este estudio es que permite mirar el alzhéimer desde una nueva perspectiva: no solo como una enfermedad de acumulación de proteínas, sino como una disfunción de procesos que en su día fueron necesarios y saludables. La neurobiología lo llama reactivación de programas del desarrollo: patrones moleculares que el cerebro activa en la infancia para crecer, y que podrían volver a activarse —de manera inapropiada— durante el envejecimiento.

«La gran pregunta ahora es la siguiente: ¿por qué en el alzhéimer estos niveles elevados de p-tau217 conducen a agregación y neurodegeneración, mientras que en los recién nacidos no ocurre lo mismo?», se cuestiona González-Ortiz.

La hipótesis más plausible apunta a mecanismos protectores que están activos en el cerebro neonatal: sistemas de degradación de proteínas más eficientes, menor expresión de las isoformas de tau —variantes de la proteína que tienen pequeñas diferencias en su estructura— propensas a agregarse y una mayor capacidad para remodelar la arquitectura neuronal. Estos factores podrían evitar que la tau fosforilada se convierta en una amenaza durante la infancia.

La proteína tau estabiliza las neuronas y permite el transporte interno. Pero si se fosforila en exceso, puede formar los ovillos tóxicos que se acumulan en las células nerviosas de los pacientes con alzhéimer. Foto: Rad Cyrus

Una nueva ventana diagnóstica y terapéutica

El estudio no solo tiene implicaciones teóricas. El hecho de que la p-tau217 se pueda medir en sangre con tanta precisión y que sus niveles varíen tanto según la edad o la patología, refuerza su valor como biomarcador.

Hoy en día, la detección precoz del alzhéimer, incluso antes de que aparezcan los primeros síntomas, es uno de los mayores retos de la neurología, y este tipo de marcadores en sangre podrían permitir diagnósticos más rápidos, menos invasivos y más accesibles.

Pero aún hay más. Si se logra entender cómo el cerebro infantil regula la tau fosforilada sin que esta se agregue en las neuronas, podríamos diseñar terapias que imiten esos procesos.

«Imitar los mecanismos protectores de la infancia podría ser una estrategia revolucionaria para prevenir o retrasar el alzhéimer», apunta el equipo en sus conclusiones.

Ante una pieza crucial del rompecabeza

Como todo gran hallazgo, este trabajo deja abiertas muchas preguntas. Por ejemplo: ¿las distintas isoformas de tau presentes en el desarrollo y en la enfermedad responden igual a los procesos de fosforilación? ¿Hay factores genéticos o ambientales que determinen cómo se comporta tau a lo largo de la vida? ¿Y podrían otros biomarcadores seguir una evolución similar?

El equipo reconoce también algunas limitaciones: los datos longitudinales se obtuvieron solo en prematuros, no en bebés a término; y aunque el ensayo de medición utilizado —Simoa HD-X, una tecnología ultrasensible capaz de detectar concentraciones mínimas de p-tau217 en plasma—es de última generación, sería recomendable validar los resultados con otras plataformas.

Aun así, los investigadores creen que estamos ante una pieza crucial del rompecabezas. «La fosforilación de tau no es buena ni mala en sí misma: es parte de un delicado equilibrio que cambia con la edad. Entender ese equilibrio es clave para descifrar el alzhéimer y quizá, en el futuro, para curarlo», concluye González-Ortiz. ▪️

• Fuente: Fernando Gonzalez-Ortiz, Jakub Vávra, Emma Payne, Bjørn-Eivind Kirsebom, Ulrika Sjöbom, Cristiano Santos, Jordi Júlvez, Kaitlin Kramer, David Zalcberg, Laia Montoliu-Gaya, Michael Turton, Peter Harrison, Ann Hellström, Henrik Zetterberg, Tormod Fladby, Marc Suárez-Calvet, Robert D Sanders, Kaj Blennow. The potential dual role of tau phosphorylation: plasma phosphorylated-tau217 in newborns and Alzheimer’s disease. Brain Communications (2025). DOI: https://doi.org/10.1093/braincomms/fcaf221