Agarrar una taza de café parece fácil. Pero debe poder mover su mano, estirarla y mantenerla estable.
Estos movimientos son difíciles para las personas con enfermedad de Parkinson. El trastorno se come las células cerebrales, llamadas neuronas de dopamina, que controlan el movimiento y la emoción. Los síntomas comienzan con temblores. Entonces los músculos se bloquean. Finalmente, la enfermedad dificulta caminar y dormir. El pensamiento se vuelve más difícil, y a medida que las neuronas mueren, las personas pierden su concentración y memoria.
Los medicamentos pueden mantener a raya algunos síntomas, pero finalmente, sus efectos desaparecen. Durante casi medio siglo, los científicos han estado explorando una solución alternativa: reemplazar las neuronas de dopamina moribundas por otras nuevas.
Este mes, dos estudios De casi dos docenas de personas con Parkinson, mostró que la estrategia es segura. Un solo trasplante aumentó los niveles de dopamina durante 18 meses sin efectos secundarios notables. Los pacientes tenían menos síntomas motores incluso cuando dejaron de tomar sus medicamentos regulares.
El trabajo se destaca porque en lugar de adaptarse a cada paciente, las células estaban preparadas. Los equipos cultivaron nuevas neuronas de dopamina de donantes en el laboratorio. Estas células pueden multiplicarse fácilmente en platos de Petri, formando un gran suministro de células de reemplazo para pacientes.
Malin Parmar en la Universidad de Lund, que no participó en el estudio, dijo Naturaleza Los resultados son “un gran salto en el campo”.
Un cerebro deteriorado
Parkinson es la segunda enfermedad neurodegenerativa más común del mundo, con hasta 90,000 nuevos casos al año en los Estados Unidos. Michael J. Foxque interpretó a Marty McFly en Volver al futuro y lanzado una base Encontrar una cura de Parkinson, es quizás la persona más famosa que vive con la enfermedad.
En Parkinson, las neuronas en el medio del cerebro mueren gradualmente. Llamada la sustancia negra, la región está intrincadamente conectada con las áreas circundantes y es crítico para el movimiento y las emociones. Aunque toda el área finalmente se deteriora, las neuronas que bombean la dopamina, un químico que ajusta las redes y funciones neuronales, son los primeros en ir. Esto significa que el cerebro pierde gradualmente la dopamina a medida que avanza la enfermedad.
Hay tratamientos pero no curas.
Un medicamento común, levodopa, aborda los síntomas. Las neuronas sorben el fármaco y lo transforman en dopamina. Pero a medida que las células cerebrales mueren gradualmente, el medicamento se vuelve menos efectivo. Levodopa también tiene efectos secundarios. Debido a que el cableado del cerebro medio influye en los comportamientos adictivos y el management motor, inundarlo con dopamina puede cambiar la forma en que actúan las personas, como aumentar el riesgo de adicción al juego y otros comportamientos obsesivos. El uso a largo plazo también puede desencadenar movimientos aleatorios de la cara, los brazos y las piernas, un síntoma llamado discinesia.
Los implantes cerebrales de que las conexiones rotas del puente en el mesencéfalo son otro tratamiento. Estimulación cerebral profunda, por ejemplo, imita señales cerebrales naturales para aliviar los síntomas motoras. Algunos implantes son ya aprobado Para su uso, pero requieren cirugía y monitoreo y no son ampliamente accesibles.
En lugar de parchear un circuito roto con una solución temporal, ¿qué pasaría si pudiéramos reemplazar las neuronas de dopamina rotas con otras frescas?
Maratón de células madre
Las células madre ofrecen una solución. Estas células especiales pueden crecer en cualquier otro tipo de célula en las condiciones correctas, lo que las convierte en el reemplazo perfecto para las neuronas moribundas.
En la década de 1980, un equipo trasplantó el tejido cerebral rico en neuronas de dopamina en personas con Parkinson. Estos pacientes experimentaron Un impulso de dopamina y mejor management motor durante años después de la cirugía. Pero la fuente period muy controvertida: tejido cerebral fetal.
Aunque es una “primera prueba de concepto para la terapia con trasplante celular”, el ensayo planteó “preocupaciones éticas”. de acuerdo a Hideyuki Okano en el Centro de Investigación de Medicina Regenerativa de la Universidad de Keio en Japón, quien no participó en los nuevos estudios.
Como alternativa, los científicos han aprendido a crear células madre en el laboratorio. Un método produce líneas de células madre que pueden crecer casi para siempre en las condiciones correctas. En otro, los científicos transforman químicamente las células adultas, a menudo tomadas de la piel, en un estado de células madre. Estos se llaman células madre pluripotentes inducidas (iPSCS). Hace cinco años, un equipo Las IPSC convertidas en neuronas de dopamina y las trasplantaron a un paciente, mejorando los síntomas por hasta dos años.
Obtener suficiente de las células es difícil. Los cerebros fetales son difíciles de encontrar y éticamente problemáticos. Y hacer IPSC para cada paciente lleva mucho tiempo, lo que potencialmente limita la adopción generalizada.
Tratamiento listoso
Los nuevos estudios adoptaron un enfoque diferente: reunieron dos tipos de células madre ampliamente disponibles, las convirtieron en neuronas de dopamina jóvenes y las implantaron en el cerebro.
En uno Ensayo, los investigadores inyectaron células de una línea de células embrionarias humanas en los basa medio de 12 personas de mediana edad con Parkinson. Una vez que se establece una línea, estas células cultivadas en laboratorio pueden reproducirse indefinidamente, esencialmente convirtiéndolas en un recurso ilimitado.
Los participantes recibieron casi tres millones de células repartidas en 18 áreas en el mesencéfalo. Unos 300,000 de estos, aproximadamente el número de células de dopamina que habitan naturalmente la región, el trasplante insuficiente. Los pacientes tomaron medicamentos inmunosupresores durante un año para prevenir el rechazo.
Los escaneos cerebrales de seguimiento encontraron niveles más altos de dopamina, incluso después de que los pacientes detuvieron la medicación 18 meses después. Nadie mostró signos de cáncer, un riesgo grave asociado con la terapia con células madre, escribió Okano. Los síntomas mejoraron el 50 por ciento. El dolor cayó. Y los pacientes informaron un mejor sueño, el apetito y el movimiento diario.
En un segundo estudiolos científicos crearon una línea celular IPSC a partir de las células de la piel de un donante y las convencieron en neuronas de dopamina frescas. Trasplantado en siete pacientes de Parkinson, se demostró que las células eran seguras y funcionan. Bombearon la dopamina y aliviaron los síntomas del motor durante más de dos años.
Estos estudios se destacan porque usaron células donantes, a diferencia de las células adaptadas a cada paciente. “Los resultados son alentadores porque muestran que es possible que el uso de trasplantes alogénicos (no solos) para el tratamiento de la enfermedad de Parkinson sea seguro”, escribió Okano.
Largo camino por delante
Aunque prometedores, ambos estudios tienen limitaciones, especialmente la gran cantidad de células involucradas. Es posible hacer crecer las células en un entorno de laboratorio regular, pero el management de calidad y otras medidas especiales son cruciales. Los científicos todavía están debatiendo si las terapias celulares en el estante, que requieren inmunosupresores, son mejores que las terapias personalizadas.
El nuevo enfoque también debe someterse a pruebas más grandes. Ambos estudios fueron de etiqueta abierta, lo que significa que los participantes sabían que estaban siendo tratados, lo que potencialmente desencadenaba los efectos de placebo. Aún así, las terapias están avanzando. Ambos equipos están trabajando con firmas de biotecnología para probarlos en grupos más grandes.
“El trasplante de neuronas liberadoras de dopamina al cerebro es una terapia regenerativa prometedora para la enfermedad de Parkinson”, escribió Okano. Pero “se necesita más evidencia para demostrar su efectividad”.
