Reprogramación celular para comprender el párkinson

El científico Iván Velasco, investigador del Instituto de Fisiología Celular (IFC), ensaya la reprogramación celular como una estrategia para entender cómo se genera el mal de Parkinson.

Actualmente, en colaboración con el Instituto Nacional de Neurología y Neurocirugía Manuel Velasco Suárez, en un proyecto financiado por el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt), recibe donaciones, por consentimiento informado, de piel de pacientes que tienen enfermedad de Parkinson.

“Tomamos una pequeña parte de su piel para obtener fibroblastos de estas personas. Después hacemos una manipulación genética que consiste en introducir una serie de cuatro genes que transforman a esos fibroblastos a unas células llamadas pluripotenciales inducidas, que son capaces de diferenciarse a cualquier tipo de células presentes en un adulto. Nosotros las diferenciamos a las neuronas que liberan dopamina”, explicó.

El mal de Parkinson es un desorden neurodegenerativo que afecta principalmente a las neuronas dopaminérgicas que producen y secretan dopamina dentro del cerebro de la gente. Al degenerarse estas neuronas, los niveles de dopamina disminuyen y las consecuencias son dificultad para hacer movimientos voluntarios, temblor y rigidez muscular.

La incidencia del párkinson alcanza entre uno y dos por ciento de las personas mayores de 60 años. Después del alzhéimer, es la segunda enfermedad con síntomas neurológicos más prevalente, y el porcentaje aumenta en las poblaciones de más edad.

“Hasta ahora es un padecimiento irreversible. Los tratamientos que hay no lo curan, sólo tratan de frenar la muerte de las neuronas dopaminérgicas o bien sustituir la función del neurotransmisor (dopamina) con otros compuestos”, detalló.

La terapia es sintomática, no ataca la degeneración, que sigue siendo progresiva mediante transcurre el tiempo, y actualmente no hay tratamientos que puedan restituir a las neuronas que están muriéndose en el cerebro de las personas, agregó.

Investigaciones orientadas a restituir los niveles de dopamina

Desde hace varios años, Iván Velasco y sus colaboradores trabajan con modelos experimentales de roedores a los que se les manipula inyectándoles una neurotoxina (6-hidroxidopamina) en el cerebro.

“Ésta ataca de forma específica a las neuronas dopaminérgicas, así que las ratas, como los enfermos de párkinson, carecen de las neuronas que liberan dopamina. A las ratas anestesiadas se les inyecta en el cerebro este compuesto, que causa la muerte neuronal y ocasiona síntomas motores.”

Después de hacer esta lesión con la neurotoxina, los expertos inyectan un compuesto que activa los receptores dopaminérgicos, pero como la inyección sólo se realiza en la mitad del cerebro, la muerte neuronal ocurre en medio cerebro, mientras el resto tiene una fisiología normal.

La terapia es sintomática, no ataca la degeneración, que sigue siendo progresiva conforme transcurre el tiempo, y actualmente no hay tratamientos que puedan restituir a las neuronas que están muriéndose en el cerebro de las personas

Cuando se agrega ese compuesto que activa los receptores, se tiene una conducta asimétrica, y las ratas comienzan a realizar giros, los cuales reflejan el grado de lesión.

“La idea general de los estudios que hacemos es tener estrategias que estén orientadas a restituir los niveles de dopamina en ese cerebro lesionado”, subrayó.

Velasco no está pensando en hacer este tipo de intervenciones en pacientes humanos. “Queremos saber si la estrategia que tenemos, consistente en diferenciar células troncales de distinta índole hacia neuronas que secretan dopamina, pueden, al ser trasplantadas, inducir cambios bioquímicos, moleculares, incluso conductuales, que den cuenta de que esta estrategia de terapia celular fue eficaz en restituir los niveles de dopamina en el cerebro de estas ratas”. Desde hace algunos años, Velasco y sus colegas han comprobado que esto ocurre.

“En nuestro laboratorio hemos encontrado estrategias que pudieran ser útiles. Trasplantar estas células en el cerebro de las ratas ocasiona la liberación de dopamina, la normalización de los receptores a dopamina y disminuye la conducta de giro”, señaló.

El científico aclaró que en México no tenemos las facilidades ni la coordinación con los hospitales para realizar estas aproximaciones en pacientes, pero en Estados Unidos y en Japón ya están iniciando estudios clínicos de fase uno para estudiar la bioseguridad de trasplantar neuronas diferenciadas en cultivo de células troncales (embrionarias o pluripotenciales inducidas) en pacientes con párkinson.

Una ventaja de la reprogramación celular es que los estudios se realizan en células provenientes de pacientes. “No tuvimos que tomar una biopsia de cerebro para recuperar las neuronas dopaminérgicas, sino una pequeña porción de la piel y a partir de reprogramación celular tenemos las células troncales que posteriomente podemos estimular a diferenciar a neuronas dopaminérgicas. Estas investigaciones permitirán comprender cómo están muriéndose esas neuronas sin tener que hacer una intervención grande en el paciente”, concluyó el científico universitario.