Un nuevo estudio dirigido por científicos del Sanford Burnham Prebys Medical del Discovery Institute (SBP), en La Jolla, California, Estados Unidos, describe una tecnología que podría conducir a nuevas terapias para la lesión cerebral traumática. El descubrimiento, publicado en la revista Nature Communications, proporciona un…
Un nuevo estudio dirigido por científicos del Sanford Burnham Prebys Medical del Discovery Institute (SBP), en La Jolla, California, Estados Unidos, describe una tecnología que podría conducir a nuevas terapias para la lesión cerebral traumática. El descubrimiento, publicado en la revista Nature Communications, proporciona un medio de dirigir fármacos o nanopartículas a las áreas dañadas del cerebro.
'Hemos encontrado una secuencia peptídica de cuatro aminoácidos, cisteína, alanina, glutamina y lisina (CAQK), que reconoce el tejido cerebral dañado', explica el autor principal del trabajo, Erkki Ruoslahti, profesor distinguido en NCI-Designated Cancer Center de SBP. 'Este péptido se podría utilizar para aplicar tratamientos que limitan la extensión del daño', augura.
Cerca de 2,5 millones de personas en Estados Unidos sufren lesiones cerebrales traumáticas cada año, generalmente como resultado de accidentes automovilísticos, caídas y violencia. Aunque la lesión inicial no puede repararse, se pueden minimizar los efectos perjudiciales de romper las células del cerebro y los vasos sanguíneos abiertos que puedan surgir durante las siguientes horas y días.
'Las intervenciones actuales para la lesión cerebral aguda están dirigidas a estabilizar al paciente mediante la reducción de la presión intracraneal y mantener el flujo sanguíneo, pero no hay medicamentos aprobados para detener la cascada de eventos que causan daños secundarios', lamenta el coautor Aman Mann, investigador postdoctoral en el laboratorio de Ruoslahti.
Actualmente, hay más de un centenar de compuestos en ensayos preclínicos para disminuir el daño cerebral después de una lesión. Estos fármacos candidatos bloquean los eventos que causan daños secundarios, incluyendo inflamación, altos niveles de radicales libres, sobre-excitación de las neuronas y señalización que conduce a la muerte celular.
'Nuestro objetivo era encontrar una alternativa a la inyección directa de agentes terapéuticos en el cerebro, que es invasiva y puede añadir complicaciones', relata Ruoslahti. 'El uso de este péptido para suministrar fármacos significa que podría ser administrado por vía intravenosa, pero aún así alcanzar el sitio de la lesión en cantidades suficientes para tener un efecto', añade.
Un péptido también para identificar lesiones cerebrales
El péptido CAQK se une a los componentes de la malla que rodea las células del cerebro llamadas proteoglicanos de sulfato de condroitina. Las cantidades de estas grandes proteínas de azúcar aumentan después de una lesión cerebral. 'No sólo mostramos que CAQK lleva medicamentos del tamaño de moléculas y nanopartículas a las zonas dañadas en modelos de ratón de lesión cerebral aguda, también probamos la unión del péptido a muestras de cerebro humano herido y encontramos la misma selectividad', agregó Mann.
'Este péptido también se podría emplear para crear herramientas para identificar lesiones cerebrales, particularmente las leves, uniendo el péptido a los materiales que pueden detectarse por los dispositivos de formación de imágenes médicas --comenta Ruoslahti--. Y, debido a que el péptido puede entregar nanopartículas que se pueden cargar con moléculas grandes, podría permitir terapias de enzimas o de silenciación de genes'.
Esta plataforma de tecnología tiene la licencia de una empresa de nueva creación, AivoCode, que fue recientemente galardonado con una beca 'Small Business Innovation Research' (SBIR) de la Fundación Nacional de Ciencia para el Desarrollo y la Comercialización. El equipo de Ruoslahti y sus colaboradores están probando las aplicaciones de estos hallazgos en modelos animales de otras lesiones del sistema nervioso central, como lesiones de médula espinal y esclerosis múltiple.
