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Un grupo de investigadores del Cedars-Sinai de Estados Unidos han desarrollado una terapia en fase de investigación que utiliza células de apoyo y una proteína protectora que puede ser administrada más allá de la barrera hematoencefálica. Esta terapia combinada de células madre y genes puede proteger potencialmente las neuronas motoras enfermas en la médula espinal de los pacientes con esclerosis lateral amiotrófica (ELA) o enfermedad de Lou Gehrig. Así lo han publicado en la revista Nature Medicine.
En el primer ensayo de este tipo, el equipo del Cedars-Sinai demostró que la administración de este tratamiento combinado es segura en humanos. “El uso de células madre es una forma poderosa de administrar proteínas importantes al cerebro o a la médula espinal que no pueden atravesar la barrera hematoencefálica”, explica el autor principal, Clive Svendsen. Además, es profesor de Ciencias Biomédicas y Medicina y director ejecutivo del Instituto de Medicina Regenerativa de la Junta de Gobernadores del Cedars-Sinaí.
Las células madre están destinadas a preservar la función de las piernas de los pacientes con ELA
“Hemos podido demostrar que el producto de células madre manipuladas puede trasplantarse con seguridad en la médula espinal humana. Después de un único tratamiento, estas células pueden sobrevivir y producir una importante proteína durante más de tres años que se sabe que protege a las neuronas motoras que mueren en la ELA”, añade Svendsen. Destinadas a preservar la función de las piernas de los pacientes con ELA, las células manipuladas son potencialmente una “poderosa” opción terapéutica para esta enfermedad. Ninguno de los 18 pacientes tratados con la terapia desarrollada por científicos del Cedars-Sinaí tuvo efectos secundarios graves tras el trasplante, según los datos.
Asimismo, el estudio utilizó células madre diseñadas originalmente en el laboratorio de Svendsen para producir una proteína denominada factor neurotrófico derivado de la línea celular glial (GDNF). Esta proteína puede favorecer la supervivencia de las motoneuronas. Se trata de las células que transmiten las señales del cerebro o la médula espinal a un músculo para permitir el movimiento. En los pacientes con ELA, las células gliales enfermas pueden dejar de apoyar a las neuronas motoras y éstas degeneran progresivamente, provocando la parálisis.
Ninguno de los 18 pacientes tratados con la terapia tuvo efectos secundarios graves tras el trasplante, según los datos
Al trasplantar las células madre productoras de proteínas en el sistema nervioso central, donde se encuentran las motoneuronas afectadas, estas células pueden convertirse en nuevas células gliales de apoyo y liberar la proteína protectora GDNF, que en conjunto ayuda a las motoneuronas a mantenerse vivas. “El GDNF por sí solo no puede atravesar la barrera hematoencefálica, por lo que el trasplante de células madre que liberan GDNF es un nuevo método para ayudar a que la proteína llegue a donde tiene que llegar para ayudar a proteger las motoneuronas”, señala el Dr. Pablo Ávalos, coautor del artículo y director asociado de Medicina Traslacional en el Instituto de Medicina Regenerativa del Consejo de Gobernadores del Cedars-Sinaí.
“Como están diseñadas para liberar GDNF, obtenemos un enfoque de doble golpe en el que tanto las nuevas células como la proteína podrían ayudar a las neuronas motoras moribundas a sobrevivir mejor en esta enfermedad”, apunta Ávalos. En este sentido, el objetivo principal del ensayo consistía en garantizar que la administración de las células que liberan GDNF en la médula espinal no tuviera ningún problema de seguridad ni efectos negativos en la función de las piernas, dado que los pacientes con ELA perder fuerza en ambas piernas a un ritmo similar. Por ello, los investigadores trasplantaron el producto genético de las células madre en un solo lado de la médula espinal. De esta manera, el efecto terapéutico en la pierna tratada se podía comparar directamente con la no tratada. Se confirmó que no hubo ningún efecto negativo.
El objetivo principal del ensayo era que la administración de las células que liberan GDNF no tuviera efectos negativos en la función de las piernas
El equipo desarrolló un dispositivo de inyección para suministrar de forma segura el producto genético de células madre, denominado CNS10-NPC-GDNF, a la médula espinal de los pacientes. Se realizó un seguimiento de los pacientes durante un año para que el equipo pudiera medir la fuerza de las piernas tratadas y no tratadas.
“Estamos entusiasmados porque hemos demostrado la seguridad de este enfoque. Sin embargo, necesitamos más pacientes para evaluar realmente la eficacia, que es parte de la siguiente fase del estudio. Probar que tenemos células que pueden sobrevivir mucho tiempo y que son seguras en el paciente es una parte clave para avanzar con este tratamiento experimental”, indica Patrick Johnson, codirector médico del Centro de Columna y vicepresidente de Neurocirugía en el Cedars-Sinai y autor del estudio.
Aunque no se produjeron efectos secundarios graves, descubrieron que en algunos pacientes las células subían demasiado a la médula espinal y acababan en zonas sensoriales. Es decir, podría haber provocado casos de dolor. Además, observaron crecimientos benignos asociados al trasplante de células en algunos casos. “Esto se abordará en futuros estudios mediante una focalización más profunda y un enfoque quirúrgico diferente”, señala Svendsen.
“Necesitamos más pacientes para evaluar realmente la eficacia, que es parte de la siguiente fase del estudio”
Los investigadores esperan iniciar pronto un nuevo estudio con más pacientes. Se centrarán en las zonas más bajas de la médula espinal e inscribirán a pacientes en una fase más temprana de la enfermedad para aumentar las posibilidades de ver los efectos de las células en la progresión de la ELA. “Estamos muy agradecidos a todos los participantes en el estudio. La ELA es una enfermedad muy difícil de tratar, y esta investigación nos da la esperanza de que cada vez estamos más cerca de encontrar formas de frenar esta enfermedad”, subraya Svendsen.
Por otra parte, el equipo del Cedars-Sinai también está utilizando las células madre secretoras de GDNF en otro ensayo clínico para la ELA, trasplantando las células en una región específica del cerebro, llamada corteza motora, que controla la iniciación del movimiento en la mano. Recientemente han tratado al primero de los 16 pacientes del nuevo estudio, cuyo objetivo principal es demostrar la seguridad. No obstante, también buscan evaluar si hay efectos en el uso de la mano a lo largo del tiempo.
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