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Los científicos han desarrollado una terapia novedosa que promueve la recuperación de la lesión de la médula espinal y revierte la parálisis en ratones, permitiéndoles caminar nuevamente a las pocas semanas de recibir tratamiento.
En la investigación publicada en la revista Ciencias el jueves, los científicos administraron una sola inyección en los tejidos que rodeaban la médula espinal de ratones paralizados. Solo cuatro semanas después, los roedores pudieron caminar nuevamente.
La terapia, administrada en forma de gel, funciona organizando moléculas en el sitio de la lesión en una red compleja de nanofibras que imitan la matriz natural que se encuentra en todos los tejidos que desempeñan un papel importante en la cicatrización de heridas y la comunicación de célula a célula, anotó el estudio. .
Este gel sintoniza el movimiento de las moléculas en los sitios de la lesión, lo que les permite encontrar receptores en las células en constante movimiento e interactuar con ellos, dijeron los investigadores, incluidos los de la Universidad Northwestern de EE. UU.
“La innovación clave en nuestra investigación, que nunca se había hecho antes, es controlar el movimiento colectivo de más de 100.000 moléculas dentro de nuestras nanofibras”, dijo el coautor del estudio Samuel I Stupp de la Universidad Northwestern.
Uno de los desafíos en la administración de medicamentos para curar heridas, dijeron los científicos, es que los receptores que sobresalen de las células nerviosas y otros tipos de células se mueven constantemente.
El nuevo gel afina el movimiento de las moléculas que “se mueven, ‘bailan’ o incluso saltan temporalmente de estas estructuras”, lo que les permite conectarse de manera más eficaz con los receptores, explicó el Dr. Stupp.
“Dado que las células mismas y sus receptores están en constante movimiento, se puede imaginar que las moléculas que se mueven más rápidamente encontrarán estos receptores con más frecuencia”, dijo. “Si las moléculas son lentas y no tan ‘sociales’, es posible que nunca entren en contacto con las células”.
Cuando las moléculas se conectan a los receptores, activan dos señales en cascada críticas para la curación de la médula espinal.
Una de las señales provoca la regeneración de las largas colas de las células nerviosas de la médula espinal, cuyo daño a menudo resulta en la pérdida de sensibilidad en el cuerpo o incluso en la parálisis.
Al reparar estas colas de células nerviosas, llamadas axones, se puede aumentar la comunicación entre el cuerpo y el cerebro, agregaron los científicos.
La segunda señal, dijeron los científicos, provoca la proliferación de otros tipos de células alrededor de los nervios, lo que promueve el recrecimiento de los vasos sanguíneos perdidos que alimentan las neuronas y las células críticas para la reparación de tejidos.
Uno de los desafíos del uso de proteínas naturales del cuerpo como medicamentos es que se degradan muy rápido antes de inducir las respuestas biológicas deseadas, dijeron los investigadores.
Pero en la nueva terapia, al actuar como un andamio natural, las moléculas pueden durar más y promover la regeneración nerviosa.
“Nuestras señales sintéticas son péptidos cortos y modificados que, cuando se unen por miles, sobrevivirán durante semanas para ofrecer bioactividad. El resultado final es una terapia que es menos costosa de producir y dura mucho más ”, señaló la Dra. Zaida Álvarez, primera autora del estudio y ex profesora asistente de investigación en el laboratorio del Dr. Stupp.
Con más estudios y ensayos clínicos, los científicos creen que la nueva terapia podría usarse para prevenir la parálisis después de un trauma mayor, como accidentes automovilísticos, caídas, accidentes deportivos y heridas de bala, así como enfermedades.
“Durante décadas, esto ha seguido siendo un gran desafío para los científicos porque el sistema nervioso central de nuestro cuerpo, que incluye el cerebro y la médula espinal, no tiene ninguna capacidad significativa para repararse después de una lesión o después del inicio de una enfermedad degenerativa”, dijo el Dr. Stupp. dicho.
El descubrimiento subyacente de las “moléculas danzantes”, agregaron los científicos, también se puede aplicar a otras terapias y objetivos.
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