Investigadores catalanes revierten los síntomas del Alzheimer en ratones con una inyección
Desarrollan un tratamiento con nanoparticulas que restaura el sistema de limpieza del cerebro y evita que se concentre en él beta-amiloide
BarcelonaUna inyección de nanopartículas es capaz de revertir los síntomas del Alzheimer en ratones diseñados genéticamente para sufrir deterioro cognitivo similar al producido por esta demencia, que afecta a unos 33 millones de personas en todo el planeta.
Investigadores del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) han coliderado un estudio internacional preliminar que ha desarrollado una estrategia terapéutica que logra restaurar la función del sistema de limpieza natural del cerebro y, de este modo, eliminar la acumulación tóxica de la proteína beta-amiloide entre las neuro.
Los resultados que han obtenido son, en palabras de los propios investigadores, "muy prometedores": sólo una hora después de haber administrado el tratamiento, los niveles de toxicidad en el cerebro de los roedores se habían rebajado un 50%.
Después de tres inyecciones, los ratones mostraban una completa regresión de la enfermedad y habían recuperado una capacidad cognitiva similar a los ratones sanos de la misma edad. Además, y de forma interesante, los resultados perduraban en el tiempo el equivalente a 20 o 30 años humanos.
"En lugar de enfocarnos en las células del cerebro, como hacen los tratamientos tradicionales, nos hemos centrado en la vasculatura cerebral", explica la coautora del trabajo, Lorena Ruiz, investigadora senior del IBEC y profesora Serra Hunter de la Universidad de Barcelona. "Con nanopartículas inteligentes hemos logrado reactivar el normal funcionamiento de la vasculatura cerebral para eliminar especies neurotóxicas responsables del deterioro cognitivo específico de la enfermedad", añade. El avance podría ser un paso prometedor hacia un eficaz tratamiento para la enfermedad de Alzheimer.
Barrer toxinas
El cerebro cuenta con un mecanismo de limpieza natural que cada día se encarga de barrer las toxinas producidas por la actividad neuronal, atravesar la barrera hematoencefálica, una muralla vascular de protección que regula el entorno cerebral, y depositarlas en la sangre para que el hígado las elimine.
Con las demencias, y también con el proceso de envejecimiento, este sistema, que involucra a toda una serie de receptores de proteínas que se encargan del transporte de las toxinas fuera del cerebro, comienza a deteriorarse hasta dejar de funcionar. Como consecuencia, la basura, como las proteínas beta-amiloide y tau, comienzan a acumularse dentro y fuera de las neuronas ya causar daños cerebrales. Ésta es una de las características definitorias de las enfermedades neurodegenerativas, en concreto de las demencias.
Lo realizado por los investigadores del IBEC es diseñar un interruptor –las nanopartículas– capaz de arrancar de nuevo el mecanismo de limpieza. Estas nanopartículas se unen a las proteínas beta-amiloide y las arrastran a través de la barrera hematoencefálica hasta el flujo sanguíneo para iniciar el proceso de eliminación.
"Lo que hacemos es sacar materiales del cerebro que se acumulan y provocan daños", explica en una entrevista en el ARA el investigador Icrea Giuseppe Battaglia, del IBEC, que ha liderado la investigación. Ahora, prosigue este científico, habrá que estudiar cuál es el momento más idóneo para tratar a los pacientes con estas nanopartículas para obtener la máxima eficacia, y si en fases muy avanzadas también es igual de potente. "De momento, no tenemos respuesta. Pero en el estudio hemos tratado animales con un estado de deterioro cognitivo muy avanzado y vemos una mejora muy grande", apunta Battaglia.
Para valorar los efectos terapéuticos del tratamiento, los investigadores realizaron experimentos para evaluar el comportamiento animal y la memoria de los roedores durante meses, con el objetivo de cubrir todas las etapas de la enfermedad. Así, trataron con nanopartículas ratones de 12 meses, el equivalente a un humano de 60 años, y sólo seis meses después el animal mostraba un comportamiento similar al de un roedor sano de la misma edad (18 meses, como una persona de 90 años).
"A largo plazo, parece que el tratamiento restaura el sistema vascular del cerebro", señala Battaglia. Dado que no se acumulan moléculas tóxicas, la enfermedad no progresa, la vasculatura vuelve a funcionar ya limpiar y el sistema recupera el equilibrio. Este avance se ha publicado en la revista Signal Transduction and Targeted Therapy.