Una técnica terapéutica para trasplantar células madre formadoras de sangre hematopoyéticas directamente en el cerebro podría anunciar una revolución en nuestro enfoque para tratar las enfermedades del sistema nervioso central y los trastornos neurodegenerativos.
Se informó la técnica, que podría usarse para trasplantar células madre hematopoyéticas HSC compatibles con donantes o las HSC genéticamente modificadas de un paciente en el cerebro Avances científicos hoy por investigadores del Centro de Trastornos de Sangre y Cáncer Infantil Dana-Farber / Boston y el Instituto de Terapia Genética San Raffaele Telethon.
En su estudio, el equipo probó la técnica en un modelo de ratón para tratar los trastornos de almacenamiento lisosómico, un grupo de trastornos metabólicos graves que afectan el sistema nervioso central.
Los hallazgos del equipo son innovadores porque, hasta ahora, se pensaba que los HSC, de un donante compatible sano o de las propias células genéticamente corregidas de un paciente, debían ser trasplantados indirectamente, a través de una línea intravenosa al torrente sanguíneo.
El éxito terapéutico ha dependido de las células que se injertan en la médula ósea de un paciente, que maduran y circulan naturalmente en el cerebro, a un ritmo muy lento e ineficiente.
Una carrera contra el tiempo
Pero en los niños con trastornos de almacenamiento lisosómico, causados por desequilibrios enzimáticos que resultan en una acumulación peligrosa de lípidos, carbohidratos u otros materiales en las células del cuerpo, el tiempo es esencial para detener la progresión de la enfermedad.
"El problema principal con la estrategia convencional de trasplante de HSC ha sido el tiempo necesario para que la terapia surta efecto en el cerebro", dice Alessandra Biffi, MD, directora del programa de terapia génica en Dana-Farber / Boston Children's yel autor principal del nuevo estudio.
"Puede pasar hasta un año para que el linaje celular modificado genéticamente prolifere, se propague y produzca efectos terapéuticos en el cerebro; a menudo, los pacientes no tienen el lujo de esperar", agrega Biffi.
Biffi y su equipo querían encontrar una forma más rápida y más directa de trasplantar HSC terapéuticos en el cerebro.
En un modelo de ratón de trastornos de almacenamiento lisosómico, el equipo de Biffi trasplantó HSC, que habían diseñado genéticamente para corregir el desequilibrio enzimático, directamente en el cerebro. Descubrieron que el enfoque directo impulsó los beneficios terapéuticos mucho más rápido que la infusión intravenosa sola.Llaman a su método, que infunde las células en cavidades llenas de líquido en el cerebro llamadas ventrículos, entrega "intracerebroventricular".
Creando una quimera
Una vez que los HSC genéticamente modificados se trasplantan a los ventrículos del cerebro, la enzima crucial que contienen ayuda a metabolizar los materiales que anteriormente se acumulaban y causaban daño tisular.
Un nuevo linaje de células que descienden de las HSC trasplantadas, un tipo de célula llamada mieloide, comienza a eliminar y consumir el exceso de material responsable de la neurodegeneración.
"Hay un impacto positivo de la presencia de las nuevas células mieloides metabólicamente funcionales porque liberan citocinas de señalización que contrarrestan la neuroinflamación, que si no se controla puede desencadenar daño neuronal", dice Biffi.
Es importante destacar que el HSC trasplantado se injerta en el cerebro del ratón sin migrar a otras áreas del sistema nervioso central. Esto esencialmente podría crear una quimera, un perfil genético separado dentro de un organismo, dentro del cerebro.
La capacidad de diseñar una población quimérica de células cerebrales podría abrir nuevas vías poderosas para prevenir o revertir enfermedades neurodegenerativas como el Parkinson, el Alzheimer, la ELA y más.
Del laboratorio al cerebro humano
Aunque trasplantar HSC directamente en el cerebro humano suena invasivo al principio, Biffi explica que el procedimiento no sería demasiado complejo en realidad.
"Imagino que esto podría ser un tratamiento único realizado a través de un catéter colocado temporalmente en los ventrículos del cerebro, bajo anestesia estándar", dice Biffi. "Esto estaría en línea con los procedimientos clínicos utilizados actualmente que permiten el acceso al cerebropara tratamiento."
Basado en los resultados prometedores de sus estudios con ratones, Biffi y sus colegas están avanzando con planes para desarrollar el procedimiento para la clínica.
Ella dice que hay un gran potencial para el suministro intracerebroventricular de HSC modificados genéticamente, solos o en combinación con terapias génicas intravenosas. Este enfoque sería una nueva herramienta para los médicos para tratar una variedad de afecciones que afectan el cerebro o todo el sistema nervioso.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Boston Children's Hospital . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :