Investigadores de la Universidad de Wisconsin descubrieron que una sustancia química encontrada en los peces parasitarios sin mandíbula, se puede utilizar para administrar medicamentos contra el cáncer directamente a los tumores cerebrales, así como para el tratamiento de traumas y derrames cerebrales.

La investigación evidenció que las moléculas del sistema inmunitario de la lamprea marina parásita (Petromyzon marinus) también pueden combinarse con una amplia gama de otras terapias, ofreciendo esperanza para tratar trastornos como la esclerosis múltiple, la enfermedad de Alzheimer y otros trastornos neurológicos.

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Puerta de acceso al cerebro

En condiciones normales, cuando se inyectan en el torrente sanguíneo, muchos medicamentos no pueden alcanzar objetivos en el cerebro, ya que la barrera hematoencefálica evita que las moléculas grandes salgan de los vasos sanguíneos en el cerebro.

Los investigadores utilizaron moléculas del sistema inmunitario de la lamprea marina para acceder al cerebro y administrar medicamentos.

Este es un mecanismo de defensa natural del cuerpo que recubre los vasos sanguíneos del sistema nervioso central y protege al cerebro de amenazas potenciales, como toxinas o patógenos en circulación.

Sin embargo, en enfermedades como el cáncer cerebral, los accidentes cerebrovasculares, los traumatismos y la esclerosis múltiple, la barrera se vuelve permeable en los lugares donde se localiza la enfermedad, así como en sus alrededores.

Los investigadores descubrieron que estas fugas ofrecen un punto de entrada único que permite que las moléculas de la lamprea puedan acceder al cerebro y administrar medicamentos de manera precisa en el objetivo.

Como explica el investigador Eric V. Shusta, profesor de ingeniería química y biológica en la Universidad de Wisconsin y coautor del estudio:

“Moléculas como estas normalmente no pueden transportar la carga al cerebro, pero en cualquier lugar donde haya una interrupción de la barrera hematoencefálica, pueden administrar medicamentos directamente en el sitio de la patología”.

Probando el enfoque

Para probar la idea, y sabiendo que los tumores cerebrales suelen provocar escapes en la barrera hematoencefálica, los investigadores cargaron las moléculas de lamprea con un medicamento de quimioterapia aprobado por la FDA llamado doxorubicina.

El cerebro cuenta con un mecanismo de defensa natural que lo protege de amenazas potenciales, como toxinas o patógenos: la barrera hematoencefalica.

Luego, estas moléculas se administraron a ratones con glioblastoma, una forma peligrosa de cáncer cerebral, y tal como los investigadores esperaban, el tratamiento extendió significativamente la vida útil de los ratones, en comparación con un grupo de control.

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En estas pruebas con ratones, el equipo observó que las moléculas circulaban por el cuerpo sin acumularse en el tejido cerebral sano u otros órganos, por lo que el uso de este enfoque deber reducir al mínimo los indeseables efectos secundarios.

Estos resultados sugieren que las moléculas de lamprea podrían usarse esencialmente con otros medicamentos, incluidos los agentes de inmunoterapia. No obstante, los autores indican que el hallazgo no tiene un enfoque exclusivo al tratamiento del cáncer, otras enfermedades cerebrales podrían ser objetivos, siempre que provoquen interrupciones en la barrera hematoencefálica.

Referencia: Identification of variable lymphocyte receptors that can target therapeutics to pathologically exposed brain extracellular matrix. Science Advances, 2019. https://doi.org/10.1126/sciadv.aau4245

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