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| Una micrografía de las ter- minaciones nerviosas de la pata de un ratón. La imagen inferior es un 1er. plano de la zona marcada en la superior |
POR ANTONIO REGALADO TRADUCIDO POR LÍA MOYA
Algunos de los ratones chillaban de dolor cuando los investigadores les apuntaban las patas con una luz azul. Otros no sentían nada en absoluto al dispararles un láser.
En una de las últimas demostraciones de la optogenética, una tecnología para controlar células nerviosas, un equipo de investigadores de la Universidad de Stanford (EEUU) ha esbozado cómo podrían encontrar alivio algún día los enfermos con dolor crónico: simplemente apretando una potente linterna sobre la piel.
"A los pacientes se les podría dar la capacidad de bloquear el dolor a demanda", explica el neurocirujano y director científico jefe de Circuit Therapeutics, Michael Kaplitt. Circuit Therapeutics es una start-up de biotecnología que trabaja en tratamientos contra el dolor junto con los científicos de la Universidad de Stanford.
La optogenética es una tecnología innovadora que está permitiendo a los científicos un control preciso sobre las sensaciones de los animales, su comportamiento e incluso sus pensamientos. Implica modificar el ADN de las neuronas para que envíen señales -o las bloquee- en respuesta a la luz. La técnica se inventó hace nueve años en el laboratorio de uno de los cofundadores de Circuit y coautor del estudio sobre el dolor, Karl Deisseroth.
Por el momento la aplicación más sorprendente de la optogenética ha sido la de producir efectos directamente dentro del cerebro de los animales, usando luz administrada mediante un cable de fibra óptica implantado. En un estudio anterior el grupo de Deisseroth hizo que unos ratones sintieran temor o por el contrario fueran temerarios (ver "Un interruptor de encendido y apagado para la ansiedad").
Circuit, que cuenta con 47 empleados, está trabajando para diseñar fuentes de luz y herramientas genéticas perfectas que aprovechen las posibilidades de la optogenética. Kaplitt explica que además de sus investigaciones sobre el dolor, la empresa espera averiguar cómo tratar enfermedades psiquiátricas graves mediante implantes que administren luz al cerebro.
Pero controlar los nervios situados fuera del cerebro quizá resulte más sencillo. Los nociceptores, o terminaciones nerviosas sensibles que disparan avisos en respuesta al calor o la presión, se sitúan a flor de piel y se podrían controlar mediante una linterna brillante. "Tenemos ingenieros pensando en el aspecto que tendría un dispositivo de este tipo", explica Kaplitt. "El dolor es una percepción. La idea es impedir la percepción del mismo".
En el último trabajo del grupo de Stanford, publicado en la revista Nature Biotechnology, primero usaron terapia génica para instalar moléculas sensibles a la luz en las terminaciones nerviosas de la piel de los ratones. A continuación se colocaba a cada animal en una pequeña cámara de plexiglás con el suelo transparente.
Cuando los investigadores iluminaron luz el suelo desde abajo con luz azul, los ratones "se sobresaltaron", chillaron o "se dedicaron a lamerse las patas repetidamente", todas ellas señales de dolor. El equipo también bloqueó sensaciones. En esas pruebas, los ratones a los que se bañaba en luz amarilla diseñada para bloquear los impulsos nerviosos, no les molestó demasiado una banda que les pellizcaba la pata. Cuando los investigadores apuntaron a sus patas con láseres que producían calor, reaccionaron con lentitud.
Este trabajo es la continuación de experimentos anteriores tanto en Stanford como en la Universidad McGill (EEUU). "Este artículo es emocionante porque abre dos perspectivas. Una es que básicamente puedes encender y apagar los nervios, produciendo dolor a voluntad. La otra es que se iluminó al animal desde fuera y aún así se consiguió el efecto", explica Kaplitt.
El dolor es el principal motivo de consulta médica y representa unos 635.000 millones de dólares anuales en gasto sanitario en Estados Unidos (unos 463.000 millones de euros). en la actualidad los médicos no pueden hacer gran cosa, y los analgésicos pueden tener efectos poco deseables, como dejar al paciente embotado o con una adicción difícil de superar.
Aún hay innumerables obstáculos para la llegada de un tratamiento de optogenética. Podría costar alcanzar las células nerviosas adecuadas con la luz. Y además depende de la ingeniería genética, una tecnología experimental en sí misma. Quedan por delante una década más de experimentos y estudios antes de poder disponer de un tratamiento.
Circuit ha recaudado financiación de inversores que van desde la Universidad de Stanford hasta los antiguos ejecutivos de Google David Jeske y Scott Hassan. Pero no es la única empresa que está desarrollando un producto para el tratamiento del dolor. El investigador del Instituto Tecnológico de Massachusetts Ed Boyden, que ayudó a inventar la optogenética en el laboratorio de Deisseroth, ha fundado una empresa competidora, Eos Neuroscience. Esta empresa está trabajando en un implante de luz que impediría que las señales de dolor entren en la columna, explica el director ejecutivo de la empresa, Ben Matteo. MIT
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