Nunca un nombre fue tan conocido y desconocido a la vez… Es pronunciarlo y nos cambia la expresión. Todos esperamos que no nos toque, pero la realidad es que el párkinson afecta a entre 8 y 18 personas de cada 100.000 habitantes1. Si este número ya es escalofriante, es probable que la cifra sea incluso mayor al tratarse de una enfermedad difícil de detectar y, por tanto, infradiagnosticada.
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A la izquierda se muestra la localización de la sustancia nigra en el cerebro. A la derecha aparecen imágenes de secciones de cerebro en la que se muestra la sustancia nigra en enfermos de párkinson y sanos. La flecha marca la pérdida de sustancia nigra.
¿Existe algún tratamiento? Como los pacientes no pueden sintetizar dopamina, el primer tratamiento que nos podríamos plantear sería darles esta molécula. El problema es que el cerebro es un sitio especialmente protegido por una barrera que no permite el paso de cualquier sustancia. Por eso no se administra directamente dopamina, sino una molécula que puede atravesar esta barrera llamada levodopa o L-DOPA, que se convierte en dopamina ya en el cerebro. El inconveniente es que esta terapia sólo es sintomática: al tener dopamina, vuelven a funcionar los circuitos neuronales y se alivian los síntomas, pero las células que originalmente la generan siguen muriendo y la enfermedad sigue progresando. El paciente está obligado a tomar L-DOPA siempre, y al final deja de responder a ella. A largo plazo es, por tanto, un tratamiento ineficaz. Esto ha puesto de manifiesto la necesidad de desarrollar otras terapias como la estimulación cerebral profunda, que os mostramos en la noticia de esta semana:
Crédito: Canal ANTENA 3 de Televisión (A3TV).
En la estimulación cerebral profunda, al paciente se le ponen electrodos en el interior del cerebro (lo que implica hacer una incisión en la cabeza, ¡algo que no está libre de riesgos!) y se van dando descargas eléctricas para estimular las conexiones neuronales en esta región afectada. En este vídeo, podéis ver el testimonio de pacientes en los que se ha empleado esta tecnología y la clara mejoría en los síntomas que experimentan.
Y sin embargo, de nuevo nos encontramos con los mismos problemas que con el tratamiento anterior: las células de la sustancia nigra siguen muriéndose. Como cuenta María José Catalán, neuróloga del Hospital Clínico San Carlos: “No es un tratamiento curativo, ni enlentecedor del proceso, sólo reduce los síntomas”. No estamos tratando la enfermedad, solo poniendo un “parche”.
El principal problema del párkinson es que la enfermedad se detecta muy tarde, ¡cuando ya se han muerto más del 80% de las neuronas! Esto hace que la terapia esté mal enfocada: vista la magnitud de neuronas ya muertas, no nos queda más que dar tratamientos paliativos. Pero, ¿y si fuera posible una detección temprana, antes de que se produzcan los síntomas? Si descubrimos el desencadenante, ¿podríamos evitar la muerte de las neuronas? En este punto es donde los investigadores están centrando los esfuerzos.
Pongámonos en situación. Para poder estudiar el desarrollo del párkinson, necesitamos saber qué se modifica en las células de la sustancia nigra de los pacientes, es decir qué es diferente en comparación con las células de esta zona en una persona no enferma. El problema es que no podemos acceder a ellas porque están en zonas muy profundas del cerebro.
¿Cómo podemos superar esta limitación? Aquí entran en escena las células madre pluripotentes inducidas (iPSC), un descubrimiento que ha revolucionado la biomedicina por completo. Son células con características de células madre 2,3 que se pueden obtener en el laboratorio modificando simples células de la piel por ejemplo, fácilmente accesibles. Evitamos usar células madre de embriones y los problemas éticos que ello pueda suponer, pero además, como las células vienen del paciente, se conservan las alteraciones que causan la enfermedad. Al igual que ocurre con las células madre embrionarias, a partir de estas iPSC es posible generar cualquier tipo de célula que queramos: células musculares, cardiomiocitos, células de la piel, ¡y neuronas!. De esta manera, podemos obtener neuronas productoras de dopamina de la sustancia nigra con las modificaciones causantes de párkinson, y si las comparamos con neuronas normales podríamos obtener información acerca de qué causa esta enfermedad, cuáles son los primeros cambios que se producen cuando alguien empieza a desarrollar párkinson, podremos estudiar nuevos fármacos… En otras palabras, ¡solo a partir de estas células podríamos idealmente identificar la causa del párkinson, hacer un diagnóstico precoz y mejorar el tratamiento! Increíble, ¿verdad?
¿Cómo podemos superar esta limitación? Aquí entran en escena las células madre pluripotentes inducidas (iPSC), un descubrimiento que ha revolucionado la biomedicina por completo. Son células con características de células madre 2,3 que se pueden obtener en el laboratorio modificando simples células de la piel por ejemplo, fácilmente accesibles. Evitamos usar células madre de embriones y los problemas éticos que ello pueda suponer, pero además, como las células vienen del paciente, se conservan las alteraciones que causan la enfermedad. Al igual que ocurre con las células madre embrionarias, a partir de estas iPSC es posible generar cualquier tipo de célula que queramos: células musculares, cardiomiocitos, células de la piel, ¡y neuronas!. De esta manera, podemos obtener neuronas productoras de dopamina de la sustancia nigra con las modificaciones causantes de párkinson, y si las comparamos con neuronas normales podríamos obtener información acerca de qué causa esta enfermedad, cuáles son los primeros cambios que se producen cuando alguien empieza a desarrollar párkinson, podremos estudiar nuevos fármacos… En otras palabras, ¡solo a partir de estas células podríamos idealmente identificar la causa del párkinson, hacer un diagnóstico precoz y mejorar el tratamiento! Increíble, ¿verdad?
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Pero ¡ojo!, todavía quedan cosas por solucionar. Se han generado neuronas a partir de las iPSC, sí, pero ¿las neuronas aisladas se van a comportar igual que dentro del cuerpo?, ¿hay señales que vienen de otras células distintas que afectan? ¿cómo conseguimos reproducir el posible efecto del medio ambiente (alimentación, tabaco,...) en el desarrollo de la enfermedad en estas células? Es incuestionable la gran aportación de este modelo al estudio de muchas enfermedades, pero nunca debemos olvidar las limitaciones que tiene. Queda un largo camino por recorrer para curar el párkinson, aunque poco a poco será cada vez más corto…
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¡Hola!
ResponderEliminarUn post muy interesante, desde luego. Respecto a las preguntas que planteas en el último párrafo, se me ocurre (desde la ignorancia pero con buena voluntad, jeje) si se podrían reproducir los efectos ambientales y demás, dentro de las limitaciones existentes, en las células que comentas si creásemos el órgano en el laboratorio, como propone Pablo en su entrada "¿Quieres un cerebro nuevo?...". ¿Lo veis viable o es un disparate mío? (y perdonad si no lo he expresado muy bien).
¡Saludos!
Hola Berta
Eliminar¡Muchas gracias por tu comentario! Efectivamente, los organoides podrían ser una mejor aproximación porque permiten estudiar todas las células del órgano en cuestión (cerebro, en este caso) y no solo las células que producen dopamina. Así, podrías estudiar otras señales y no reducirte a un único tipo de células. Recuerda que realmente no se conoce la causa del párkinson, por lo que podríamos encontrar señales que en los estudios con iPSC no aparecen. Por ejemplo, en la esclerosis lateral amiotrófica (ELA), otra enfermedad neurodegenerativa, los estudios se centraron durante mucho tiempo en las neuronas que se mueren, pero se descubrió después que otras células del cerebro que no son neuronas, los astrocitos, también están implicados (¡esto con iPSC que generasen solo esas neuronas no habría sido posible!) .
Y sin embargo, no es fácil reproducir los efectos de alimentación, tabaco,... en los organoides. Los organoides son algo bastante nuevo, y hay que pasar por una optimización antes de emplearlos en investigación. Por eso, tenemos que ir a los modelos animales, en los que podemos estudiar algo a nivel del organismo completo. Por ejemplo, hay estudios en los que investigan el efecto de determinadas dietas en ratones, que cambios ocurren en envejecimiento, etc.
Espero haber resuelto tu pregunta. Si tienes más cuestiones, por favor pregúntanos.
¡Un saludo!
Muy bueno e interesante!! :)
ResponderEliminar¡Muchas gracias Anónimo!
EliminarNos encanta saber que os gustan los artículos. Nos anima a seguir escribiendo :)
Un saludo