Cuando una persona sufre un derrame cerebral, el flujo de sangre al cerebro se interrumpe, causando la muerte de las neuronas en cuestión de minutos, debido a la falta de oxígeno. En algunos casos, esto puede resultar en una parálisis, problemas del habla y del lenguaje, problemas de visión, y pérdida de memoria. Sin embargo, en un nuevo estudio, los investigadores han demostrado que la terapia con células madre aumenta la producción de células nerviosas en ratones con daño cerebral causado por un accidente cerebrovascular.
Los investigadores, dirigidos por – Berislav Zlokovic, M. D., Ph.D., de la Universidad del Sur de California (USC) -, publican sus hallazgos en la revista Nature Medicine.
De acuerdo con los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC), el accidente cerebrovascular es la quinta causa principal de muerte en los Estados Unidos, y es también una causa importante de discapacidad en adultos.
Otra condición es el Ictus – enfermedad cerebrovascular que afecta a los vasos sanguíneos que suministran sangre al cerebro. También se le conoce como accidente cerebrovascular (ACV), embolia o trombosis. Un Ictus ocurre cuando un vaso sanguíneo que lleva sangre al cerebro se rompe o es taponado por un coágulo. Debido a esta ruptura o bloqueo, parte del cerebro no consigue el flujo de sangre que necesita. La consecuencia es que las células nerviosas del área del cerebro afectada no reciben oxígeno, por lo que no pueden funcionar y mueren transcurridos unos minutos.
Los efectos de una apoplejía dependen de la ubicación de la obstrucción y cómo el tejido cerebral está involucrado, pero un golpe en un lado del cerebro resultará en efectos neurológicos en el lado opuesto del cuerpo.
Por ejemplo, un golpe en el lado derecho del cerebro podría producir parálisis en el lado izquierdo del cuerpo, y viceversa.
Un golpe en el tronco cerebral puede afectar a ambos lados del cuerpo y podría dejar al paciente en un estado total de paralisis, donde el paciente es incapaz de hablar o mover el cuerpo por debajo del cuello.
Teniendo en cuenta que alrededor de 800.000 personas en los EE.UU. tienen un accidente cerebrovascular cada año, los investigadores de este último estudio querían investigar las posibles terapias.
Terapia es una combinación de dos métodos
Los investigadores dicen que su tratamiento es una combinación de dos métodos. Uno de ellos implica una cirugía de injerto de células madre neurales humanas en la zona dañada, en el que son capaces de madurar y convertirse en neuronas y otras células cerebrales.
La otra terapia utiliza un compuesto llamado 3K3A-APC, que se ha demostrado que ayuda a las células madre neuronales, aquellas que han sido cultivadas en una placa de Petri, a crecer en neuronas. Pero los investigadores dicen que no estaba claro qué efecto la molécula – llamada activa la proteína-C (APC) – tendría en animales vivos.
Como tal, el equipo utilizó ratones para el experimento, y se encontró que un mes después de la inducción de daño cerebral producido por un derrame – como en los ratones -, los que habían recibido, tanto las células madre como la 3K3A-APC, realizaban mucho mejor en el motor y las pruebas de la función sensorial, en comparación con los ratones que recibieron solo uno de los tratamientos o ninguno.
Los investigadores también observaron que en los ratones que se ha dado 3K3A-APC, tenían más células madre que sobrevivieron y maduraron hasta convertirse en neuronas.
Pero, ¿cómo los investigadores inducen daño cerebral – derrame cerebral similar – en los ratones? Interrumpieron el flujo de sangre a un área del cerebro específica.
Entonces, 1 semana más tarde, que es el equivalente del ratón de varios meses en los seres humanos, los investigadores insertaron las células madre al lado del tejido muerto y se administró un placebo o la molécula 3K3A-APC.
«Cuando le das a estos ratones 3K3A-APC, esto funciona mucho mejor que las células madre solas,» dice el Dr. Zlokovic. «Demostramos que 3K3A-APC ayuda a las células a convertirse en neuronas y hacer conexiones estructurales y funcionales con el sistema nervioso del huésped.»
Nadie pudo demostrar esto antes
Los investigadores también estudiaron las conexiones entre las neuronas que crecieron de las células madre en las células del cerebro y la región nerviosa dañadas en la corteza motora primaria.
El equipo encontró que los ratones que recibieron las células madre y 3K3A-APC, tenían conexiones neuronales mayores – proceso de sinapsis – que unían a esas áreas, en comparación con los ratones que recibieron el placebo.
Entonces, cuando los investigadores estimularon las patas de los ratones con una vibración, las neuronas que crecieron de las células madre mostraron una respuesta más fuerte en los ratones que fueron tratados.
«Eso significa que las células trasplantadas se integran funcionalmente en el cerebro del anfitrión después del tratamiento con 3K3A-APC. Nadie en el campo de la investigación ha mostrado esto antes, por lo que creo que esto va a ser el estándar de oro para futuros estudios», concluyó el Dr. Berislav Zlokovic.
A raíz de este estudio, los investigadores quieren seguir otra fase II de ensayos clínicos, para examinar si la combinación de tratamiento puede estimular el crecimiento de nuevas neuronas en pacientes con accidente cerebrovascular humano para mejorar la función.
Dicen que si esa prueba tiene éxito, podría ser posible poner a prueba los efectos de la terapia en otras condiciones, incluyendo lesiones de la médula espinal.
«Este estudio en animales liderado por la USC, podría allanar el camino para un avance potencial en la forma en que tratamos a las personas que han sufrido un accidente cerebrovascular,» dice Jim Koenig, Ph.D., director del programa en el Instituto Nacional del Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y de la Salud en Accidentes Cerebrovasculares (NINDS), que financió el estudio.
«Si la terapia funciona en los seres humanos», añade, «marcadamente esto podría acelerar la recuperación de estos pacientes.»
Berislav Zlokovic de la Universidad del Sur de California nature medicine california university
