lunes 25/10/21

Investigadores desarrollan una técnica que puede evitar la parálisis en traumatismos craneoenfálicos

Lonnie Shea. Imagen: Youtube
Lonnie Shea. Imagen: Youtube

Investigadores de la Universidad de Michigan desarrollan una nueva técnica llamada "EpiPen", para traumatismos del sistema nervioso central, demostrando cómo una inyección de nanopartículas puede evitar que el sistema inmunitario del cuerpo reaccione de forma exagerada a un traumatismo, evitando potencialmente que algunas lesiones de la médula espinal provoquen parálisis.

El enfoque fue demostrado en ratones por los científicos de Ann Arbor, cuando las nanopartículas mejoraron la curación al reprogramar las células inmunes agresivas.

"En este trabajo, demostramos que en lugar de superar una respuesta inmune, podemos adaptar la respuesta inmune para que trabaje de forma que promueva la respuesta terapéutica", dijo Lonnie Shea, profesor colegiado Steven A. Goldstein de Ingeniería Biomédica.

Cualquier tipo de trauma activa una respuesta inmune del cuerpo. En una lesión normal, las células inmunes se infiltran en el área dañada y limpian los escombros para iniciar el proceso regenerativo.

Sin embargo, el sistema nervioso central, que incluye el cerebro y la médula espinal, normalmente está separado de la actividad inmune por la barrera hematoencefálica. Sin embargo, una lesión de la médula espinal rompe esa barrera, dejando entrar células inmunes demasiado celosas que crean demasiada inflamación para los delicados tejidos neurales. Esto conduce a la muerte rápida de las neuronas, daña a las venas aislantes alrededor de las fibras nerviosas que les permiten enviar señales, y la formación de una cicatriz que bloquea la regeneración de las células nerviosas de la médula espinal.

Todo esto contribuye a la pérdida de la función por debajo del nivel de la lesión. Ese espectro incluye todo, desde parálisis hasta pérdida de sensibilidad para muchos de los 12.000 nuevos casos de pacientes con lesiones de columna cada año en los Estados Unidos.

Los intentos anteriores para compensar las complicaciones de esta respuesta inmune incluyeron la inyección de esteroides como la metilprednisolona. Esa práctica ha sido descartada en gran medida ya que viene con efectos secundarios que incluyen sepsis, sangrado gastrointestinal y coágulos de sangre, y los riesgos superan los beneficios.

Pero ahora, los investigadores de U-M han diseñado nanopartículas que interceptan las células inmunes en su camino hacia la médula espinal, redirigiéndolas lejos de la lesión. Los que alcanzan la médula espinal han sido alterados para ser más pro-regenerativos.

Con suerte, esta tecnología podría conducir a nuevas estrategias terapéuticas no solo para pacientes con lesión de la médula espinal sino también para aquellos con diversas enfermedades inflamatorias.

Sin drogas adheridas, las nanopartículas reprograman las células inmunes con sus características físicas: un tamaño similar al de los desechos celulares y una carga negativa que facilita la unión a las células inmunes. En teoría, su naturaleza no farmacéutica evita los efectos secundarios no deseados.

Con menos células inmunes en la ubicación del trauma, hay menos inflamación y deterioro del tejido. En segundo lugar, las células inmunes que llegan a la lesión son menos inflamatorias y más adecuadas para soportar los tejidos que intentan volver a crecer juntos.

"Con suerte, esta tecnología podría conducir a nuevas estrategias terapéuticas no solo para pacientes con lesión de la médula espinal sino también para aquellos con diversas enfermedades inflamatorias", dijo Jonghyuck Park, investigador de la U-M que trabaja con Shea.

"El sistema inmunitario subyace a las enfermedades autoinmunes, el cáncer, los traumatismos, la regeneración, casi todas las enfermedades importantes", dijo Shea. "Las herramientas que pueden apuntar a las células inmunes y reprogramarlas para obtener una respuesta deseada tienen numerosas oportunidades para tratar o controlar la enfermedad".

La investigación, publicada en la edición actual de Proceedings of the National Academy of Sciences, fue apoyada por los Institutos Nacionales de Salud.

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