Investigadores del Instituto de Tecnología de Israel (Technion) y de la Universidad Bar Ilan desarrollaron una nueva tecnología para inhibir el desarrollo del mal de Alzheimer.
El trabajo fue publicado recientemente en la revista especializada Small, que le dedicó su portada a la investigación dirigida por la profesora Ester Segal y Mijal Rosenberg, estudiante de la Facultad de Biotecnología e Ingeniería de Alimentos del Technion, junto a la profesora Orit Shefi y la estudiante Neta Zilony-Hanin, de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Bar Ilan.
La enfermedad de Alzheimer, la forma más común de demencia, se caracteriza por síntomas que incluyen pérdida de memoria, problemas del habla y de orientación y un deterioro significativo de las funciones motoras.
Esta enfermedad afecta principalmente a la población de edad avanzada, y después de los 85 años alcanza una prevalencia de alrededor del 30 por ciento. Debido al aumento de la esperanza de vida y al aumento de la población de edad avanzada, la incidencia general de la enfermedad ha crecido y hoy se conoce como la «epidemia gris».
Siendo una enfermedad neurodegenerativa, el mal de Alzheimer se origina en las células cerebrales. La causa principal de la enfermedad es la acumulación de una proteína llamada beta amiloide en los tejidos cerebrales.
Los bloques de esa proteína matan las células nerviosas, también llamadas neuronas, en diferentes regiones del cerebro. Esto conduce, en parte, al daño de mecanismos esenciales para la función cerebral.
La administración de una proteína específica podría inhibir el daño a esos mecanismos y la exacerbación de la enfermedad, explican los expertos. Pero aplicar la proteína «curativa» en el área deseada del cerebro no es una tarea sencilla porque ese delicado órgano se ubica detrás de la «barrera hematoencefálica», que protege el sistema nervioso central de la infiltración de bacterias y sustancias nocivas que puedan encontrarse en la sangre.
Esta barrera que defiende la «salud» del vital órgano, también restringe el paso desde el torrente sanguíneo de los medicamentos destinados a tratar enfermedades cerebrales.
Las científicas del Technion y de la Universidad Bar Ilan presentaron una solución innovadora para este desafío: chips de silicio a nanoescala para la inserción directa de la proteína en el cerebro y su liberación en el tejido deseado.
Los chips, desarrollados en el laboratorio de la profesora Segal, tienen una estructura porosa a nanoescala que les permite cargarse con grandes cantidades de la proteína que buscará inhibir el Alzheimer.
Mediante un control preciso de las propiedades del chip (dimensiones de poro, propiedades químicas de la superficie y otros), los investigadores pudieron alcanzar una configuración óptima que retiene la proteína en su forma activa y luego la libera gradualmente, durante un período de aproximadamente un mes.
Luego, los chips se degradan de manera segura en el cerebro y se disuelven, señalaron desde la oficina de prensa del Technion.
De esta manera, no se requiere que la proteína atraviese la barrera hematoencefálica, ya que se inserta directamente en el cerebro de una de dos maneras: implantándola en el cerebro (como un chip) o enviándola a su objetivo como micropartículas con el uso de una «pistola de genes».
Al llegar a la ubicación deseada en el cerebro, la proteína se libera del chip y éste se descompone en partículas no tóxicas, tal como se comprobó en los experimentos realizados con ratones de laboratorio.
