Unha investigación hispano-xaponesa, dirixida por un equipo do Centro Integral de NeuroCiencias de HM Hospitales (HM CINAC), deu un paso clave para lograr os tratamentos xenéticos máis localizados e menos invasivos contra o párkinson e outras enfermidades neurodexenerativas.
No estudo, publicado na revista Science Advances, os autores demostraron a viabilidade e seguridade da introdución de terapia xenética mediante vectores virais nunha rexión específica do cerebro de macacos, tras abrir a barreira hematoencefálica (BHE) utilizando ultrasóns focalizados.
Na actualidade non se coñece ningunha cura fronte ao párkinson, nin existen tratamentos eficaces para retardar a súa progresión. O desenvolvemento de terapias viuse limitado pola dificultade de administrar o tratamento a través da BHE, unha capa endotelial natural que protexe o cerebro, pero que tamén dificulta a administración de tratamentos ao sistema nervioso central.
Aínda que estudos previos exploraran a apertura desta barreira con ultrasóns en monos e en humanos, a técnica non se utilizou ata o momento para administrar vectores virais, como o virus adeno-asociado (AAV).
Tratar só a zona do cerebro afectada
Segundo comenta a SINC José A. Obeso, director do HM CINAC e líder da investigación, neste traballo demostraron en macacos que “o ultrasón focalizado pode abrir temporalmente a BHE e permitir a administración sanguínea dun vector AAV aos ganglios basais, a rexión do cerebro onde se manifestan os síntomas do párkinson, sen que se produza dano cerebral”.
O neurólogo detalla que esta apertura temporal da barreira hematoencefálica en rexións concretas do cerebro realizárona “mediante a aplicación de ultrasóns de baixa intensidade, en combinación con microburbullas inxectadas por vía intravenosa”.
Explica que estes ultrasóns “aumentan a actividade das burbullas na zona do cerebro onde se emiten, e o seu movemento ampliado provoca disrupción da BHE. A continuación, inxéctase unha substancia —neste caso un vector AAV9—, a través dunha vea periférica que entra ao cerebro especificamente, e en maior cantidade nas rexións consideradas como diana, polo que se trata dun procedemento focal e non invasivo”.
Catro semanas despois de administrar a terapia xenética aos cinco macacos, os investigadores non observaron efectos secundarios negativos
Catro semanas despois de administrar a terapia xenética aos cinco monos a través da apertura da BHE, os investigadores non observaron efectos secundarios negativos, e as análises post mortem dos seus cerebros non mostraron danos nos tecidos, indica o estudo.
Tres de cada cinco animais expresaron proteínas neuronais codificadas polo vector AAV9, o que demostra que chegara con éxito ás neuronas.
Obeso sinala que “a pesar de que o número de neuronas que expresan o vector viral aumentou ata 50 veces no ensaio, esta cantidade segue sendo limitada. Cremos que aínda se necesitan recrutar unha maior porcentaxe de neuronas para conseguir un efecto terapéutico recoñecible”.
Por outra banda, subliña que “as expectativas de melloría son enormes, con ampla marxe para aumentar a cantidade de vector viral inxectado. Ademais, existe a posibilidade de modificalo xeneticamente para que se exprese en máis neuronas. Por exemplo, utilizando outros vectores virais”.
Aplicacións noutras enfermidades
Aínda que o equipo está sobre todo enfocado na enfermidade de párkinson, o científico salienta que “a apertura focal da barreira hematoencefálica pódese aplicar á subministración de calquera outro axente terapéutico, entre eles, os anticorpos en contra de proteínas supostamente neurotóxicas como a tau e a amiloide no alzhéimer”, recalca o investigador.
Javier Blesa, investigador en HM CINAC e primeiro asinante do estudo, abunda nesta idea e sinala que esta técnica “poderíase aplicar tamén a enfermidades como a de Huntington ou a esclerose lateral amiotrófica. Hai que ter en conta que existen numerosas moléculas que poderían chegar ao cerebro de forma máis eficiente con este tipo de procedemento”.
Paralelamente á investigación en macacos, o equipo probou a viabilidade e seguridade da apertura da BHE en tres pacientes con párkinson nas mesmas rexións estudadas. Con todo, a estes voluntarios non se lles administrou a terapia xenética, aclara Blesa.
“Os resultados obtidos neste traballo achégannos máis a un posible ensaio clínico en pacientes”, destaca Obeso, que conclúe: “En humanos, xa existe un estudo que demostra que un anticorpo administrado sistematicamente é capaz de chegar ao cerebro en maior cantidade tras a apertura da BHE con ultrasóns”.
Referencia: BBB opening with focused ultrasound in nonhuman primates and Parkinson’s disease patients: targeted AAV vector delivery and PET imaging (Publicado en Science Advances)
