La estrategia permitió restaurar la barrera hematoencefálica y eliminar proteínas tóxicas del cerebro
Una nueva estrategia basada en nanotecnología podría revertir la enfermedad de Alzheimer. Se demostró solo en modelos animales.
La investigación fue liderada por científicos del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) y se publicó en la revista Signal Transduction and Targeted Therapy.
Emplearon nanopartículas que actúan como “fármacos supramoleculares” activos, en lugar de simples vehículos para otras moléculas terapéuticas.
Los expertos consideraron que la clave de este enfoque reside en restaurar la función de la barrera hematoencefálica (BHE), el sistema vascular que regula el entorno cerebral.
Al reparar esta interfaz crítica, los investigadores lograron revertir la patología del Alzheimer en ratones, según informaron en el estudio.
El cerebro, que representa el órgano más costoso en términos energéticos, consume el 20% de la energía en adultos y hasta el 60% en niños.
Esta demanda se satisface gracias a una red vascular única y densa, donde cada neurona recibe nutrientes de un capilar.
El cerebro humano contiene aproximadamente mil millones de capilares, lo que subraya la importancia de la salud vascular cerebral en la prevención y el tratamiento de enfermedades. En el trabajo también participaron especialistas de Reino Unido y China.
Los hallazgos del equipo resaltan la relación directa entre el deterioro vascular y trastornos como la demencia y el Alzheimer.
La barrera hematoencefálica actúa como un filtro celular y fisiológico que separa el cerebro del flujo sanguíneo, protegiéndolo de agentes externos como patógenos o toxinas.
El grupo de investigación demostró que, al intervenir en un mecanismo específico, es posible permitir que las “proteínas de desecho” generadas en el cerebro atraviesen esta barrera y sean eliminadas por la sangre.
En el caso del Alzheimer, la principal proteína de desecho es la amiloide-β (Aβ), cuya acumulación afecta el funcionamiento normal de las neuronas.
Para probar la eficacia de la terapia, los científicos utilizaron ratones modificados genéticamente para producir mayores cantidades de Aβ y desarrollar un deterioro cognitivo significativo, imitando la patología del Alzheimer.
Tras administrar únicamente tres dosis de los fármacos supramoleculares y monitorear la evolución de la enfermedad, los resultados fueron inmediatos.
“Solo una hora después de la inyección observamos una reducción del 50-60% en la cantidad de Aβ dentro del cerebro”, explicó Junyang Chen, primer coautor del estudio, investigador en el Hospital de la Universidad Sichuan y doctorando en el Colegio Universitario de Londres (UCL).
El impacto terapéutico se evidenció en los experimentos de comportamiento y memoria realizados durante varios meses, abarcando todas las etapas de la enfermedad.
En uno de los ensayos, un ratón de 12 meses (equivalente a un humano de 60 años) recibió el tratamiento con nanopartículas y, seis meses después, su comportamiento correspondía al de un ratón sano, a pesar de tener una edad equivalente a 90 años humanos.
La explicación de este efecto reside en la restauración de la vasculatura cerebral. “El efecto a largo plazo proviene de restaurar la vasculatura del cerebro. Creemos que funciona como una cascada: cuando especies tóxicas como la amiloide-β (Aβ) se acumulan, la enfermedad progresa”, comentó Giuseppe Battaglia, profesor de investigación ICREA en el IBEC y líder del estudio.
Según el experto, una vez que la vasculatura puede volver a funcionar, comienza a eliminar Aβ y otras moléculas dañinas, permitiendo que todo el sistema recupere su equilibrio.
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