Revolucionarios "Puentes" De Células Nerviosas Nasales Para Tratar Lesiones De La Columna Vertebral

El profesor James St John sostiene puentes hechos con millones de células nerviosas moldeadas para adaptarse a la lesión espinal de un individuo específico.
El profesor James St John sostiene puentes hechos con millones de células nerviosas moldeadas para adaptarse a la lesión espinal de un individuo específico. Crédito: Universidad Griffith
 

Están a punto de comenzar los ensayos clínicos para el tratamiento de lesiones de la médula espinal utilizando un "puente" -hecho de células madre de la nariz de los propios pacientes- sobre el daño.

Millones de personas en todo el mundo tienen lesiones de la médula espinal, lo que crea una inmensa demanda de curas, por lo que la investigación que indica un camino para tratar las lesiones de la médula espinal utilizando células madre de la nariz atrajo una gran publicidad. Ahora, los primeros participantes han sido inscritos en un ensayo clínico para probar una versión más avanzada de la tecnología.

Las versiones anteriores inyectaban las células en el lugar de la lesión, pero el ensayo de Fase I/IIa utilizará puentes de 1-2 cm (0,4-0,8 pulgadas) construidos con millones de células nerviosas que envuelven la vaina olfativa.

"Nuestros innovadores puentes nerviosos, combinados con las células olfativas de alta pureza, ofrecen lo que creemos que es la mejor esperanza para el tratamiento de las lesiones de la médula espinal", dijo el profesor James St John de la Universidad Griffith en una declaración.

Las lesiones de la médula espinal son tan difíciles de tratar porque las células del sistema nervioso central no se regeneran en los adultos. La evolución ha compensado esta vulnerabilidad al encerrar los componentes del sistema nervioso central en vainas de mielina, pero esto puede presentar un obstáculo adicional cuando la propia vaina está cicatrizada.

Los nervios periféricos conservan la capacidad de regenerarse, pero por lo general carecen de las características necesarias para reparar lesiones de la columna vertebral. Los nervios olfativos son la excepción. Las células de la vaina olfativa trasplantadas en este ensayo tienen una función especializada en la nariz. A diferencia de otras células nerviosas, se regeneran cada 6-8 semanas, una respuesta evolutiva al papel que desempeñan en la protección del sistema respiratorio contra posibles invasores como las bacterias. Esto hace que sus células madre sean candidatas a ser reutilizadas para reemplazar otros nervios que han sido dañados.

Es una vida peligrosa servir como protección contra los intrusos, por lo que las células de la vaina olfativa tienen una vida útil corta, lo que obliga al cuerpo a producir más células madre que pueden diferenciarse en nuevas células. Por otro lado, estas células también necesitan conectarse al sistema nervioso central para transmitir sus mensajes de olores detectados al cerebro. Estas capacidades gemelas las hacen especialmente adecuadas para la reparación de la columna vertebral.

En 2002, un ensayo clínico demostró que el tratamiento de las lesiones de columna vertebral de los pacientes con células madre extraídas de la propia nariz de los pacientes era seguro. Mucha gente creía que el tratamiento generalizado estaba a la vuelta de la esquina, y ciertamente, los titulares lo sugerían.

“Desde entonces, otros ensayos en todo el mundo también han probado las células, pero aunque hubo algunos resultados alentadores, las dificultades técnicas para preparar y trasplantar las células han sido factores limitantes”, dijo St John.

En ninguno de estos ensayos se ha visto a pacientes pasar de repente de usar sillas de ruedas a correr maratones sin ayuda, pero hace diez años Darek Fidyka pudo caminar agarrándose de barandillas después de un trasplante de su propia nariz. Fidyka también recuperó algo de control sobre su vejiga, intestinos y función sexual que había perdido cuando un ataque con cuchillo le cortó la columna vertebral, y después de dos años más de progreso aprendió a andar en triciclo.

Sin embargo, el éxito no ha sido confiable. St John dijo; “A pesar de décadas de investigación en todo el mundo para encontrar un tratamiento para la lesión de la médula espinal, todavía no hay un tratamiento disponible clínicamente”.

St John explicó a IFLScience que esto se debió en parte a que el trabajo anterior utilizó células recolectadas del bulbo olfatorio, lo que conlleva un riesgo sustancial, o eran células nasales con una pureza de tan solo el 11 por ciento. El equipo afirma haber resuelto el problema de recolectar células nasales puras.

Quizás lo más importante es que las primeras células se inyectaron en una suspensión líquida, pero no estuvieron en contacto entre sí. El ensayo de Fidyka; “Realizó 240 inyecciones”, dijo St John a IFLScience, arriesgándose a causar daños en el proceso.

St John y sus colegas del equipo que realizó los ensayos de seguridad originales desarrollaron los puentes nerviosos en respuesta, y dicen que superan a otros métodos en ensayos con animales. Le dijo a IFLScience su enfoque; “Hace que los cirujanos recojan el puente nervioso y lo coloquen sobre la cicatriz y a través de la cicatriz hasta el lugar de la lesión. Las células ya han hecho conexiones y están secretando factores de crecimiento para apoyarse mutuamente antes de la inserción”.

Por razones de rigor, un tercio de los participantes en el ensayo no recibirán el tratamiento. En su lugar, se les dará el mismo programa de rehabilitación intensiva que recibirán los que se sometan a la cirugía, que St John dijo a IFLScience que actualmente no está disponible en Australia. St John agregó que, si bien no se pueden hacer promesas, el programa consideraría favorablemente la inscripción de los participantes que no sean seleccionados para someterse a la cirugía más adelante si el ensayo resulta exitoso.

Células olfativas envolventes vistas bajo un microscopio cuando no se están moldeando en puentes.

Células olfativas envolventes vistas bajo un microscopio cuando no se están moldeando en puentes. Crédito: Universidad Griffith


Hay esperanzas de que las células olfativas envolventes puedan eventualmente proporcionar beneficios aún más amplios, al ser utilizadas para tratar lesiones cerebrales o enfermedades neurodegenerativas. St John dijo a IFLScience: “Estamos centrados en la columna vertebral, aunque estamos pensando en formas en que el enfoque podría usarse para la reparación de nervios periféricos. Las lesiones cerebrales son mucho más difíciles”.

Se han publicado muchos artículos sobre ensayos de células olfativas envolventes para lesiones de la columna vertebral, incluidos los de St John y su equipo, pero los detalles de la construcción del puente siguen siendo un secreto muy bien guardado.

Además de los problemas de pureza y supervivencia celular, los esfuerzos anteriores se estancaron por falta de financiación, que no llegará a menos que los patrocinadores comerciales esperen obtener un monopolio, al menos al principio. “Serán de $50 a $100 millones para los ensayos clínicos de fase II”, dijo St John a IFLScience; “Y la fase tres…”, se quedó en silencio. La combinación de dinero gubernamental y filantrópico, más el apoyo de las instituciones de investigación que han permitido que este ensayo siga adelante, puede no llegar tan lejos.

St John y sus colegas decidieron que debían sacrificar la transparencia y los beneficios profesionales que ofrece la publicación para maximizar sus posibilidades de obtener patentes, que podrían ser la única forma de llevar la tecnología al mercado.

Todavía hay plazas disponibles para el ensayo: los participantes deben haber vivido con una lesión medular durante al menos 12 meses (aunque pueden inscribirse a través de scitrial@griffith.edu.au después de cuatro meses) y vivir en el sureste de Australia. Puede encontrar más información sobre los criterios de inclusión aquí.

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