La insalvable barrera hematoencef\u00e1lica impide la entrada de microorganismos en nuestro cerebro, pero tambi\u00e9n la de medicamentos que podr\u00edan ayudar a tratar el p\u00e1rkinson, el alzh\u00e9imer y otras enfermedades neurodegenerativas. Ahora un f\u00edsico espa\u00f1ol y otros investigadores de la Universidad de Columbia (EU) han conseguido colocar esas sustancias en diminutas burbujas lip\u00eddicas de tal forma que se pueden liberar, mediante ultrasonidos, justo en el \u00e1rea cerebral donde se necesiten.<\/p>\n
Un mecanismo de defensa tan sofisticado como la barrera hematoencef\u00e1lica, que protege a nuestro cerebro de los virus, bacterias y hongos que se cuelan en la sangre, se puede llegar a convertir en nuestro peor enemigo a la hora de tratar ciertas enfermedades. Este \u2018muro\u2019 es un obst\u00e1culo insalvable para el 98 por ciento de los f\u00e1rmacos, a los que se considera pat\u00f3genos y se les bloquea el paso desde el flujo sangu\u00edneo al cerebro de los pacientes.<\/p>\n
Los cient\u00edficos llevan a\u00f1os intentando salvar esta barrera natural, pero casi ninguna de las t\u00e9cnicas desarrolladas hasta ahora \u2013como inyecciones intracraneales, terapia g\u00e9nica o modificaci\u00f3n qu\u00edmica del medicamento\u2013 logran llevar el f\u00e1rmaco all\u00ed donde se necesita, sin que afecte al resto del cuerpo y con una acci\u00f3n reversible, es decir, que la barrera se abra y cierre a la mayor brevedad.<\/p>\n
El \u00fanico m\u00e9todo que ha conseguido superar todas estas condiciones se basa en el uso de ultrasonidos \u2013con una frecuencia por encima del umbral de sonido perceptible por el o\u00eddo humano\u2013 tras el suministro de f\u00e1rmacos y, de forma independiente, una inyecci\u00f3n intravenosa de microburbujas \u2013totalmente inocuas\u2013 de un gas recubierto de una capa lip\u00eddica.<\/p>\n
Como si fuera un rayo l\u00e1ser, los ultrasonidos se focalizan hacia una regi\u00f3n concreta del cerebro, donde las microburbujas\u00a0 empiezan a oscilar y aumentar su tama\u00f1o por su interacci\u00f3n con las ondas ac\u00fasticas. Cuando estas diminutas burbujas alcanzan un tama\u00f1o cr\u00edtico de 8 micras se abre la barrera hematoencef\u00e1lica pr\u00f3xima, y as\u00ed puede entrar el medicamento que circula por la sangre.<\/p>\n
Esta t\u00e9cnica se emplea con \u00e9xito desde hace m\u00e1s de un d\u00e9cada, pero presenta un inconveniente: los f\u00e1rmacos se mueven por todo el sistema circulatorio y llegan a \u00f3rganos donde no se necesitan, provocando efectos secundarios adversos. Sin embargo, cient\u00edficos del Ultrasound Elasticity Imaging Laboratory (UEIL) de la universidad neoyorkina de Columbia parecen haber encontrado la soluci\u00f3n.<\/p>\n
\u201cHemos dado un paso m\u00e1s, incorporando la sustancia de inter\u00e9s a la capa lip\u00eddica de las microburbujas, para que permanezca unida a ellas y no pueda circular libremente por el organismo\u201d, destaca a Sinc el f\u00edsico Carlos Sierra, investigador en el UEIL con una beca de la Fundaci\u00f3n Barri\u00e9 de A Coru\u00f1a y autor principal de este nuevo avance, que publica el Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism.<\/p>\n
De esta forma las microburbujas viajan por todo el cuerpo con el f\u00e1rmaco potencial adherido, pero solo lo liberan en el lugar del cerebro requerido, cuando se rompen y abren la barrera hematoencef\u00e1lica por el efecto de los ultrasonidos. \u201cY todo de manera no invasiva, localizada, reversible y completamente segura\u201d, subraya Sierra.<\/p>\n
De momento los investigadores han probado la eficacia de su t\u00e9cnica con ratones. Han elegido una mol\u00e9cula fluorescente llamada 5-dodecanoylaminfluoresceina, y han confirmado que llegaba a la zona cerebral seleccionada sin afectar a otros partes del animal. Al mismo tiempo, han definido los umbrales de presi\u00f3n ac\u00fastica a partir de los cuales se garantiza, in vivo, que esta sustancia alcanza su objetivo.<\/p>\n
\u201cLa definici\u00f3n de esos par\u00e1metros nos permite pensar en la traslaci\u00f3n de la t\u00e9cnica a pacientes humanos, aunque antes hay que probarlo en monos\u201d, explica el investigador, quien adelanta: \u201cSe podr\u00eda aplicar en enfermedades como p\u00e1rkinson, alzh\u00e9imer, Huntington, tumores cerebrales, ictus, esclerosis m\u00faltiple y esclerosis lateral amiotr\u00f3fica, donde esperamos un aumento muy significativo en la eficacia de sus tratamientos y una disminuci\u00f3n considerable de los efectos secundarios\u201d.<\/p>\n
En la actualidad el equipo ya ha empezado a administrar compuestos potencialmente terap\u00e9uticos para tratar el p\u00e1rkinson \u201ccon resultados preliminares prometedores\u201d, apunta Sierra, quien concluye: \u201cEl \u00e9xito de esta t\u00e9cnica en ratones, e incluso en monos, no puede garantizar su eficacia en personas, pero si los resultados siguen siendo satisfactorios se iniciar\u00edan los ensayos precl\u00ednicos en humanos\u201d.<\/p>\n
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