Los científicos de la empresa suiza NeuroRestore informaron en la revista Science que han desarrollado una terapia genética que, según se ha demostrado en ratones, estimula la regeneración nerviosa en caso de lesiones de la médula espinal y guía los nervios para que se reconecten con sus objetivos naturales, restaurando así la movilidad.
Visualización de toda la médula espinal de los procesos regenerativos de la médula espinal torácica inferior que se proyectan al centro ejecutivo andante. Fuente de la imagen: EPFL/.Neurorestore
Cuando se dañan partes de la médula espinal en ratones y humanos, a la parálisis inicial le sigue una recuperación generalizada y espontánea de la función motora. Sin embargo, después de una lesión completa de la médula espinal, esta reparación natural de la médula espinal no ocurre y la recuperación es imposible. La recuperación eficaz después de una lesión grave requiere estrategias para promover la regeneración de las fibras nerviosas, pero las condiciones necesarias para que estas estrategias restablezcan con éxito la función motora siguen siendo difíciles de alcanzar.
"Hace cinco años, demostramos que las fibras nerviosas podían regenerarse en lesiones de la médula espinal anatómicamente intactas", dijo Mark Anderson, autor principal del estudio. "Pero también nos dimos cuenta de que esto no era suficiente para restaurar la función motora porque las nuevas fibras no lograban conectarse a la ubicación correcta en el otro lado de la lesión". Anderson es director de Regeneración del SNC en NeuroRestore y científico del Centro Wyss de Ingeniería Biológica y Neural.
Visualización de toda la médula de la regeneración de la médula espinal torácica inferior proyectándose al centro ejecutivo de la marcha. Fuente de la imagen: EPFL/.Neurorestore
Trabajando con colegas de la Universidad de California, Los Ángeles (UCLA) y la Facultad de Medicina de Harvard, los científicos utilizaron equipos avanzados en las instalaciones de biotecnología del campus de EPFL en Ginebra para realizar análisis en profundidad y determinar qué tipos de neuronas están involucradas en la reparación natural de la médula espinal después de una lesión parcial de la médula espinal. Jordan Squair, el primer autor del estudio, dijo: "Nuestras observaciones utilizando la secuenciación de ARN nuclear unicelular no sólo revelaron los axones específicos que deben regenerarse, sino que también revelaron que estos axones deben reconectarse con sus objetivos naturales para restaurar la función motora". Los hallazgos del equipo de investigación se publicaron en la edición del 22 de septiembre de 2023 de Science.
Sus hallazgos proporcionan una base para diseñar terapias genéticas multifacéticas. Los científicos activaron el programa de crecimiento de neuronas identificadas en ratones para regenerar fibras nerviosas; proteínas específicas reguladas positivamente para apoyar el crecimiento neuronal a través del núcleo de la lesión; y administró moléculas de guía para atraer fibras nerviosas en regeneración a objetivos naturales debajo de la lesión. "Nos inspiramos en la naturaleza cuando diseñamos una estrategia de tratamiento que replica algunos de los mecanismos de reparación de la médula espinal que ocurren espontáneamente después de una lesión", dijo Squair.
Visualización de toda la médula espinal de los procesos regenerativos de la médula espinal torácica inferior que se proyectan al centro ejecutivo andante. Fuente de la imagen: EPFL/.Neurorestore
Los ratones con lesiones anatómicamente completas de la médula espinal recuperaron la capacidad de caminar y exhibieron una forma de andar similar a la de los ratones que volvieron a caminar naturalmente después de una lesión parcial. Esta observación revela una condición desconocida para que la terapia regenerativa restablezca con éxito la función motora después de un neurotrauma. "Esperamos que nuestra terapia génica funcione en sinergia con otros procedimientos que implican estimulación eléctrica de la médula espinal", afirmaron Grégoire Courtine y Jocelyne Bloch, autores principales del estudio y directores de NeuroRestore. "Creemos que una solución completa para el tratamiento de la lesión de la médula espinal requiere dos enfoques: la terapia genética para regenerar las fibras nerviosas relevantes y la estimulación de la médula espinal para maximizar la capacidad de esas fibras y de la médula espinal para generar movimiento en el sitio de la lesión".
Si bien es necesario superar muchos obstáculos antes de que este tipo de terapia genética pueda usarse en humanos, los científicos han dado los primeros pasos y están desarrollando la tecnología necesaria para hacer realidad esta hazaña en los próximos años.