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Un implante para prevenir la enfermedad de Alzheimer

21 de marzo, 2016
implante alzheimer

Un equipo de científicos de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL) han desarrollado una cápsula implantable que puede hacer que el sistema inmune del paciente actúe en contra de la enfermedad de Alzheimer, lo que sin duda es un tratamiento de vanguardia.

Una de las causas hipotéticas de la enfermedad de Alzheimer es la acumulación excesiva de la proteína beta amiloide (beta-A) en diferentes áreas del cerebro. Esto da como resultado la deposición de placas de proteína agregadas, que son tóxicas para las neuronas. Una de las maneras más prometedoras para luchar contra las placas es “etiquetar” las proteínas Beta-A con anticuerpos para avisar así al sistema inmune del paciente para que las ataque y desactive.

Para que sea más eficaz, este tratamiento se tiene que administrar tan pronto como sea posible, antes de que se presenten los primeros signos de deterioro cognitivo. Pero esto requiere repetidas inyecciones de la vacuna, que pueden causar efectos secundarios. Los científicos de la EPFL ahora han resuelto el problema con un implante que puede suministrar un flujo constante y seguro de anticuerpos al cerebro del paciente para eliminar las proteínas beta-A. El estudio está publicado en la revista Brain.

El laboratorio de Patrick Aebischer en la EPFL ha desarrollado una cápsula bioactiva que contiene células que se han modificado genéticamente para producir anticuerpos contra la proteína beta-A. La cápsula se implanta en el tejido bajo la piel, y con el tiempo las células producen y liberan un flujo constante de anticuerpos en el torrente sanguíneo, desde donde atraviesan el cerebro para dirigirse a las placas de beta-A.

La cápsula se basa en un diseño del laboratorio de Aebischer publicado en 2014. Se le conoce como un “dispositivo de macroencapsulación” y está hecho con dos membranas permeables selladas entre sí con una carcasa de polipropileno. El dispositivo completo es de 27 mm de largo, 12 mm de ancho y 1,2 mm de espesor, y contiene un hidrogel que facilita el crecimiento celular. Todos los materiales utilizados son biocompatibles, y el laboratorio utiliza un método que es fácilmente reproducible para su fabricación a gran escala.

Las células dentro de la cápsula son importantes. No sólo deben ser capaces de producir anticuerpos, sino que también tienen que ser compatibles con el paciente, a fin de no activar el sistema inmune contra ellos, como puede hacerlo un trasplante. Aquí es donde las membranas de la cápsula entran en juego, protegiendo a las células de ser identificadas y atacadas por el sistema inmune. Esta protección también significa que las células de un único donante se pueden utilizar para múltiples pacientes.

Antes de entrar en la cápsula, las células son modificadas genéticamente para producir anticuerpos que reconocen específicamente y se dirigen a la beta-A. Las células seleccionadas se extraen del tejido muscular y las membranas permeables las permiten interactuar con el tejido circundante para obtener todos los nutrientes y moléculas que necesitan.

Los investigadores probaron el dispositivo en ratones con gran éxito. Los ratones – una línea genética que se utiliza comúnmente para simular la enfermedad de Alzheimer – mostró una reducción drástica de la carga de placa beta-A. De hecho, el flujo constante de los anticuerpos producidos por la cápsula en un transcurso de 39 semanas impidió la formación de placas de beta-A en el cerebro. El tratamiento también redujo la fosforilación de la proteína Tau, que es otro signo de la enfermedad de Alzheimer observado en estos ratones.

La prueba de concepto es un todo hito, ya que se demuestra claramente que los implantes de células encapsuladas pueden utilizarse con éxito y de forma segura para proporcionar anticuerpos, para tratar la enfermedad de Alzheimer y otros trastornos neurodegenerativos que presentan proteínas defectuosas.
..Susana Calvo