Investigadores de la Universidad Johns Hopkins afirman haber desarrollado un medicamento experimental, similar a los compuestos utilizados para tratar la diabetes, que retrasa la progresión de la enfermedad de Parkinson, así como sus síntomas, en ratones. En experimentos realizados con cultivos de células cerebrales humanas y modelos de ratones vivos, informan que el medicamento bloqueó la degradación de las células cerebrales, que es el sello distintivo de la enfermedad de Parkinson. Se espera que el medicamento pase a la fase de ensayos clínicos este año.
“Protege de forma increíble las células nerviosas objetivo”, afirma Ted Dawson, doctor en Medicina, director del Instituto de Ingeniería Celular y profesor de Neurología en la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins.
Dawson explica que, si los ensayos clínicos previstos para el medicamento, denominado NLY01, tienen éxito en humanos, podría ser uno de los primeros tratamientos que se dirija directamente a la progresión de la enfermedad de Parkinson, y no solo a la rigidez muscular, los movimientos espasmódicos, la fatiga, los mareos, la demencia y otros síntomas del trastorno.
El informe con los resultados del estudio se publicó el 11 de junio en Nature Medicine.
Según los investigadores, el NLY01 actúa uniéndose a los denominados receptores del péptido similar al glucagón tipo 1 (GLP-1) que se encuentran en la superficie de determinadas células. Existen medicamentos similares que se utilizan ampliamente en el tratamiento de la diabetes tipo 2 para aumentar los niveles de insulina en sangre. Aunque estudios previos en animales sugerían el potencial neuroprotector de esta clase de medicamentos, los investigadores no habían demostrado directamente cómo actuaban en el cerebro.
Para averiguarlo, Dawson y su equipo probaron el NLY01 en tres tipos principales de células del cerebro humano: astrocitos, microglías y neuronas. Descubrieron que las microglías, un tipo de célula cerebral que envía señales a todo el sistema nervioso central en respuesta a infecciones o lesiones, tenían el mayor número de sitios de unión para el NLY01, dos veces más que los otros tipos de células, y diez veces más en personas con enfermedad de Parkinson que en personas sin la enfermedad.
Dawson y su equipo sabían que la microglía secretaba señales químicas que convertían a los astrocitos —las células en forma de estrella que ayudan a las neuronas a comunicarse con sus vecinas— en astrocitos “activados” agresivos, que devoran las conexiones entre las células del cerebro y provocan la muerte de las neuronas. Especularon que el NLY01 podría detener esta conversión.
“Los astrocitos activados en los que nos centramos se rebelan contra el cerebro”, afirma Dawson, “y este colapso estructural contribuye a la aparición de zonas muertas en el tejido cerebral de las personas con enfermedad de Parkinson. La idea era que, si encontrábamos una forma de calmar esos astrocitos, tal vez podríamos ralentizar la progresión de la enfermedad de Parkinson”.”
En un experimento preliminar con células cerebrales humanas cultivadas en laboratorio, el equipo de Dawson trató la microglía humana con NLY01 y descubrió que era capaz de desactivar las señales de activación. Cuando se combinaron astrocitos sanos con la microglía tratada, estos no se convirtieron en astrocitos activados destructivos y siguieron siendo células neuroprotectoras sanas. El equipo de Dawson sospechó que las neuronas de todo el cuerpo podrían protegerse de la misma manera.
Exploraron esta hipótesis probando la eficacia del medicamento en ratones modificados genéticamente para que tuvieran una versión roedora de la enfermedad de Parkinson.
En un experimento, el equipo de Dawson inyectó a los ratones alfa-sinucleína, la proteína conocida por ser la principal causante de la enfermedad de Parkinson, y los trató con NLY01. Ratones similares pero sin tratar a los que se les inyectó alfa-sinucleína mostraron un deterioro motor pronunciado a lo largo de seis meses en pruebas de comportamiento como la prueba del poste, que permite a los investigadores medir el deterioro motor causado por enfermedades como el Parkinson. Sin embargo, el equipo de Dawson descubrió que los ratones tratados con NLY01 mantuvieron una función física normal y no sufrieron pérdida de neuronas dopaminérgicas, lo que indica que el fármaco protegió contra el desarrollo de la enfermedad de Parkinson.
En un segundo experimento, el equipo de Dawson utilizó ratones modificados genéticamente para producir de forma natural más alfa-sinucleína de tipo humano, que se utiliza normalmente para modelar la enfermedad de Parkinson humana que se da en familias. En condiciones normales, estos ratones transgénicos sucumben a la enfermedad en 387 días. Sin embargo, el equipo de Dawson descubrió que el tratamiento con NLY01 prolongaba la vida de los 20 ratones tratados con el fármaco en más de 120 días.
Tras una investigación más exhaustiva, el equipo de Dawson descubrió que los cerebros de los ratones tratados con NLY01 mostraban pocos signos de las características neurodegenerativas de la enfermedad de Parkinson.
La enfermedad de Parkinson es un trastorno progresivo del sistema nervioso que afecta a aproximadamente un millón de personas en los Estados Unidos, según la Fundación Parkinson. Los primeros síntomas incluyen temblores, problemas para dormir, estreñimiento y dificultad para moverse o caminar, que finalmente dan paso a síntomas más graves, como la pérdida de la función motora y la capacidad de hablar, y la demencia. La mayoría de las personas comienzan a mostrar síntomas a partir de los 60 años, pero se han reportado casos en pacientes de tan solo 2 años de edad.
Dawson advierte que aún es necesario probar la seguridad y la eficacia del medicamento experimental en personas, pero, basándose en el perfil de seguridad de otros medicamentos similares, no prevé ningún obstáculo importante para su uso en humanos.
Dawson afirma que él y su equipo tienen motivos para esperar que el NLY01 pueda, en un periodo de tiempo relativamente corto, tener un impacto en la vida de las personas con Parkinson.
Entre los medicamentos similares al NLY01 ya aprobados por la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) para el tratamiento de la diabetes tipo 2 se encuentran la exenatida, la lixisenatida, la liraglutida y la dulaglutida, cada uno de los cuales puede costar aproximadamente $2,000 por un suministro de 90 días. El NLY01 es un medicamento de acción prolongada con una mejor penetración en el cerebro en comparación con estos medicamentos aprobados para la diabetes.
Otros investigadores que participaron en el estudio son Tae-In Kam, Nikhil Panicker, SangMin Kim, Seung-Hwan Kwon, Hyejin Park, Sangjune Kim, Nayeon Oh, Nayoung Alice Kim, Saebom Lee, Manoj Kumar, Daniel An, Sung-Ung Kang, Yumin Oh, Jong-Sung Park, Young Joo Park, Donghoon Kim, Zoltan Mari y Seulki Lee, de la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins; Seung Pil Yun, Senthilkumar Karuppagounder, Saurav Brahmachari, Xiaobo Mao y Valina Dawson, de la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins y la Fundación de Investigación Médica Adrienne Helis Malvin; Jun Hee Lee, de la Facultad de Medicina de la Universidad de Alabama en Birmingham; Yunjong Lee y Kang Choon Lee, de la Universidad Sungkyunkwan, Suwon, República de Corea; Dong Hee Na, de la Universidad Chung-Ang, Seúl, República de Corea; Sang Hun Lee, de la Universidad Soonchunhyang, Seúl, República de Corea; Viktor Roschke, de Neuraly Inc.; Shane Liddelow y Ben Barres, de la Universidad de Stanford; y Han Seok Ko, de la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins, la Fundación de Investigación Médica Adrienne Helis Malvin y la Fundación de Investigación Médica Diana Helis Henry.
Este trabajo ha sido financiado por el Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Accidentes Cerebrovasculares (NS38377, NS082205 y NS098006), la Fundación para la Investigación con Células Madre de Maryland (2012 MSCRFE-0059), la Fundación JPB, el Instituto Nacional sobre el Envejecimiento (1K01AG056841-01), las Becas de Investigación de la Asociación Americana de la Enfermedad de Parkinson y la Fundación Nacional de Investigación de Corea (NRF-2016R1D1A1B03934847).
Fuente: https://www.dddmag.com/news/2018/07/experimental-drug-stops-parkinsons-disease-mice