Revolucionaria nanoterapia revierte síntomas de Alzheimer en ratones

Un equipo internacional de investigadores logró un avance significativo en el tratamiento del Alzheimer al emplear nanopartículas diseñadas para restaurar el sistema de limpieza natural del cerebro. Esta innovadora terapia permitió eliminar las proteínas amiloides tóxicas del cerebro de ratones, además de reparar la barrera hematoencefálica, un mecanismo que protege y regula el entorno cerebral.

El estudio fue liderado por científicos del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) y el Hospital de China Occidental de la Universidad de Sichuan (WCHSU), con la colaboración de investigadores del Reino Unido. Los resultados fueron publicados en la revista Signal Transduction and Targeted Therapy.

En lugar de centrarse en las neuronas dañadas, los científicos dirigieron su atención hacia la barrera hematoencefálica (BBB), una red protectora de células y vasos sanguíneos que controla el acceso de sustancias al cerebro. En el Alzheimer, esta barrera se deteriora gradualmente, permitiendo la acumulación de proteínas dañinas que afectan la función cerebral con el tiempo.

Las nanopartículas bioactivas, denominadas "fármacos supramoleculares", fueron diseñadas para restaurar esta barrera y reiniciar la capacidad del cerebro para eliminar desechos. Durante el estudio, se administraron solo tres dosis de las nanopartículas a ratones genéticamente modificados que desarrollan altos niveles de amiloide-beta (Aβ) y un deterioro cognitivo progresivo similar al Alzheimer en humanos.

Los efectos de la terapia fueron notables. Apenas una hora después de la inyección, se observó una reducción del 50 al 60% en la cantidad de Aβ en el cerebro, según explicó Junyang Chen, coautor del estudio y estudiante de doctorado en University College London (UCL).

Los resultados a largo plazo fueron aún más sorprendentes. Los investigadores realizaron un seguimiento de los ratones durante meses utilizando pruebas de comportamiento y memoria. En uno de los experimentos, un ratón de 12 meses (equivalente a un humano de 60 años) fue tratado y evaluado seis meses después. Para entonces, el animal, que ya se asemejaba a un humano de 90 años, mostró un comportamiento similar al de un ratón sano, sin signos de deterioro cognitivo relacionado con el Alzheimer.

Según Giuseppe Battaglia, profesor de investigación del ICREA en el IBEC y líder del estudio, "el efecto a largo plazo proviene de la restauración de la vasculatura cerebral. Creemos que funciona como una cascada: cuando las especies tóxicas como el Aβ se acumulan, la enfermedad progresa. Pero una vez que la vasculatura puede funcionar nuevamente, comienza a eliminar el Aβ y otras moléculas dañinas, permitiendo que todo el sistema recupere su equilibrio".

El estudio se centró en una proteína llamada LRP1, que actúa como un sistema de transporte molecular en la barrera hematoencefálica. Normalmente, LRP1 reconoce el Aβ, se une a él y lo transporta fuera del cerebro hacia el torrente sanguíneo para su eliminación. Sin embargo, este proceso es delicado, y si LRP1 se une al Aβ con demasiada fuerza, el sistema de transporte se sobrecarga y se descompone.

Las nanopartículas supramoleculares fueron diseñadas para imitar las moléculas naturales que interactúan con LRP1, lo que parece "reiniciar" el sistema de transporte, permitiendo que el Aβ salga del cerebro nuevamente. Este enfoque difiere de muchas terapias tradicionales del Alzheimer, que se enfocan en atacar directamente las placas.

A pesar de que los hallazgos son prometedores, la investigación aún se encuentra en la etapa de pruebas en animales. Muchos tratamientos para el Alzheimer que mostraron eficacia en ratones han fracasado posteriormente en ensayos clínicos en humanos. No obstante, los expertos consideran que el estudio resalta un área cada vez más importante en la investigación sobre el Alzheimer: restaurar la salud de los vasos sanguíneos del cerebro y los sistemas de eliminación de desechos.

La investigación involucró a investigadores de diversas instituciones, incluyendo el Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC), el Hospital de China Occidental de la Universidad de Sichuan, el Hospital de Xiamen de la Universidad de Sichuan, el University College London, el Laboratorio Clave de Psicorradiología y Neuromodulación de Xiamen, la Universidad de Barcelona, la Academia China de Ciencias Médicas y la Institución Catalana de Investigación y Estudios Avanzados (ICREA).

Temas