En un avance que tiene a los ratones de todas partes sintiéndose cautelosamente optimistas, un equipo internacional de investigadores ha anunciado un posible avance contra el Alzheimer utilizando nanopartículas que no solo transportan fármacos, sino que son los fármacos. Estos pequeños triunfadores microscópicos ayudan al cerebro a restaurar su propio servicio de limpieza, reduciendo drásticamente la acumulación de proteínas tóxicas que han estado poniendo muy infelices a las neuronas.

El estudio, dirigido por el Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) y el Hospital de China Occidental de la Universidad de Sichuan (WCHSU), con una pequeña ayuda de sus amigos en el Reino Unido, se publicó en la revista Signal Transduction and Targeted Therapy. Porque, aparentemente, curar el Alzheimer en ratones ahora es algo de los martes.

En lugar de atacar directamente a las neuronas dañadas, los investigadores se dirigieron a la barrera hematoencefálica (BHE), ese portero exigente que decide quién entra al club exclusivo del cerebro. En la enfermedad de Alzheimer, esta barrera comienza a dejar entrar a la multitud equivocada, y las proteínas dañinas se cuelan en la fiesta, lo que lleva al deterioro cognitivo. El equipo diseñó nanopartículas bioactivas, que llaman "fármacos supramoleculares", para arreglar al portero y poner en marcha el sistema de eliminación de desechos del cerebro.

Ahora, el cerebro es un órgano de alto mantenimiento. Consume alrededor del 20% de la energía total del cuerpo en adultos, y en niños, esa cifra salta a un enorme 60%. Para alimentar esta adicción, el cerebro depende de una red absurdamente densa de vasos sanguíneos: aproximadamente mil millones de capilares, con casi cada neurona teniendo su propio suministro de sangre personal. Es como si el cerebro tuviera su propio sistema de autopistas privado, y cuando ese sistema se obstruye, las cosas van cuesta abajo.

Un coro creciente de científicos ahora cree que el daño vascular no es solo un efecto secundario del Alzheimer, sino que podría estar impulsando la enfermedad. La ruptura de la barrera hematoencefálica se ha relacionado con el deterioro cognitivo temprano y el aumento de la acumulación de proteínas tóxicas. En condiciones normales, la BHE ayuda a eliminar desechos como el amiloide-β (Aβ), la proteína pegajosa que forma esas famosas placas. Pero en el Alzheimer, el sistema de eliminación falla, y el cerebro se convierte en un paraíso para acumuladores.

Para probar su terapia, los investigadores utilizaron ratones modificados genéticamente que desarrollan altos niveles de amiloide-β y deterioro cognitivo progresivo, esencialmente Alzheimer de ratón. Los ratones recibieron solo 3 dosis de las nanopartículas, y los resultados fueron sorprendentemente rápidos.

"Solo 1 hora después de la inyección observamos una reducción del 50-60% en la cantidad de Aβ dentro del cerebro", dijo Junyang Chen, primer coautor del estudio, del Hospital de China Occidental de la Universidad de Sichuan y estudiante de doctorado en el University College London (UCL). Eso es más rápido de lo que la mayoría de la gente encuentra sus llaves del coche.

Los efectos a largo plazo fueron aún más impresionantes. En un experimento, los investigadores trataron a un ratón de 12 meses (aproximadamente equivalente a un humano de 60 años) y lo revisaron seis meses después, cuando tenía unos 90 en años humanos. A pesar de su avanzada edad, el ratón se comportó como un jovenzuelo ágil, sin signos de deterioro relacionado con el Alzheimer. Es el equivalente neurológico de un nonagenario corriendo un maratón.

"El efecto a largo plazo proviene de restaurar la vasculatura del cerebro. Creemos que funciona como una cascada: cuando las especies tóxicas como el amiloide-beta (Aβ) se acumulan, la enfermedad progresa. Pero una vez que la vasculatura puede funcionar de nuevo, comienza a eliminar Aβ y otras moléculas dañinas, permitiendo que todo el sistema recupere su equilibrio. Lo notable es que nuestras nanopartículas actúan como un fármaco y parecen activar un mecanismo de retroalimentación que devuelve esta vía de eliminación a niveles normales", explicó Giuseppe Battaglia, Profesor de Investigación ICREA en el IBEC y líder del estudio.

La salsa secreta involucra una proteína llamada LRP1, que actúa como un portero molecular en la barrera hematoencefálica. Normalmente, LRP1 reconoce el amiloide-β, se une a él y lo escolta fuera del cerebro hacia el torrente sanguíneo para su eliminación. Pero el proceso es delicado: si LRP1 agarra demasiado fuerte, el sistema de transporte se obstruye.