La combinación de terapia celular y terapia génica ha permitido detener la pérdida de neuronas en un modelo experimental de enfermedad neurodegenerativa. El trabajo, liderado por investigadores del grupo Plasticidad Neuronal y Neurorreparación del Instituto de Investigación Biomédica de Salamanca, del Instituto de Neurociencias de Castilla y León y de la Universidad de Salamanca, demuestra que células de la médula ósea modificadas genéticamente para producir mayores cantidades de IGF-1, una proteína con efectos neuroprotectores, reducen la inflamación cerebral y protegen a las neuronas frente al daño en el ADN. Los resultados han sido publicados en la revista internacional Journal of Tissue Engineering.
El estudio se ha realizado en un modelo de ratón conocido como PCD, que reproduce una forma hereditaria de ataxia cerebelosa. Estos animales sufren una degeneración rápida de las células de Purkinje del cerebelo, fundamentales para el control de la coordinación y el equilibrio, y presentan además una pérdida progresiva de neuronas en el bulbo olfativo, lo que convierte al modelo en una herramienta para estudiar distintos procesos neurodegenerativos en un mismo organismo.
La estrategia empleada consiste en utilizar células madre de la médula ósea como vehículos terapéuticos. Los investigadores extrajeron células hematopoyéticas y las modificaron genéticamente para que produjeran grandes cantidades de IGF-1, un factor de crecimiento relacionado con la supervivencia y el mantenimiento de distintos tejidos, cuyos niveles estaban alterados en las regiones cerebrales afectadas por la enfermedad. Posteriormente, estas células fueron trasplantadas a los animales del modelo experimental.
Los resultados mostraron que, mientras los trasplantes convencionales ya reducían la inflamación, la incorporación del IGF-1 proporcionó un efecto adicional en la protección neuronal. El análisis reveló que la clave no estaba únicamente en una mayor reducción de la inflamación, sino en la activación de mecanismos de reparación del ADN a través de una proteína denominada IGFBP3, cuya localización en el núcleo celular protege a las neuronas frente al deterioro. Este hallazgo sugiere que la neuroprotección depende tanto de controlar la inflamación como de preservar la integridad genética de las células.
Los investigadores observaron además un resultado no previsto en el cerebelo: la presencia de algunas células de Purkinje supervivientes en los animales tratados, algo que los propios autores califican de llamativo dado que en estudios anteriores prácticamente no se registraban supervivientes en esa región.
El grupo ya trabaja con una nueva molécula denominada VEGF-B, cuyos resultados preliminares apuntan a efectos aún más prometedores que los obtenidos con IGF-1. Los investigadores prevén además analizar cómo se mantienen estos efectos a largo plazo y su posible contribución a preservar el cerebro durante el envejecimiento. Los autores subrayan que los resultados corresponden a ciencia básica desarrollada en modelos animales y que queda un largo recorrido antes de una posible aplicación clínica.
El Instituto de Investigación Biomédica de Salamanca se constituyó en 2011 y es uno de los 36 institutos de investigación sanitaria acreditados por el Instituto de Salud Carlos III.
