Microesferas que contienen un factor de crecimiento neural que se adhiere al conducto nervioso durante el proceso de manufacturación. Crédito: NB Fadia et al., Science Translational (Medicine (2019).
Un equipo de científicos ha creado un modelo de nervio biodegradable que pueden regenerar largos tramos de nervios periféricos sin la necesidad de trasplantes o de células madre.
Los investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Pittsburgh han creado una guía nerviosa biodegradable, un tubo de polímero, lleno de proteínas promotoras del crecimiento que pueden regenerar largas secciones de nervios dañados, sin la necesidad de trasplantar células madre o un nervio donante.
Hasta ahora, la tecnología ha sido probada en monos, y los resultados de esos experimentos aparecieron en Science Translational Medicine.
«Somos los primeros en mostrar que una guía nerviosa sin células fue capaz de cerrar una gran brecha de 2 pulgadas entre el muñón nervioso y su músculo objetivo», dijo el autor principal Kacey Marra, Ph.D., profesor de cirugía plástica en Pittsburgh y en la facultad central del Instituto McGowan de Medicina Regenerativa. «Nuestra guía era comparable y, en algunos aspectos, mejor que un injerto nervioso».
La mitad de los soldados estadounidenses heridos regresan a casa con heridas en los brazos y las piernas, que no están bien protegidos por la armadura corporal, lo que a menudo resulta en nervios dañados y discapacidad. Entre los civiles, los accidentes automovilísticos, los accidentes de maquinaria, el tratamiento del cáncer, la diabetes e incluso los traumatismos en el parto pueden causar daños importantes en los nervios y afectar a más de 20 millones de estadounidenses.
Los nervios periféricos pueden volver a crecer hasta un tercio de pulgada por sí solos, pero si la sección dañada es más larga que eso, el nervio no puede encontrar su objetivo. A menudo, el nervio desorientado se anuda en una bola dolorosa llamada neuroma.
El tratamiento más común para los segmentos más largos de daño a los nervios es eliminar un nervio sensorial delgado en la parte posterior de la pierna, lo que causa entumecimiento en la pierna y otras complicaciones, pero tiene la menor posibilidad de que se la pierda: cortes en tercios, se agrupe el juntar las piezas y luego coserlas hasta el final del nervio motor dañado, generalmente en el brazo. Pero solo entre el 40 y el 60% de la función motora generalmente regresa.
«Es como si estuvieras reemplazando un pedazo de linguini con un paquete de pasta de cabello de ángel», dijo Marra. «Simplemente no funciona tan bien».
La guía nerviosa de Marra devolvió aproximadamente el 80% del control motor fino en los pulgares de cuatro monos, cada uno con un espacio nervioso de 2 pulgadas en el antebrazo.
La guía está hecha del mismo material que las suturas solubles y está salpicada de una proteína promotora del crecimiento, la misma que fue entregada al cerebro en un reciente ensayo de Parkinson, que se libera lentamente en el transcurso de los meses.
El experimento tenía dos controles: un tubo de polímero vacío y un injerto de nervio. Dado que las patas de los monos son relativamente cortas, el procedimiento clínico habitual para extraer y cortar un nervio no funcionaría. Entonces, los científicos retiraron un segmento de nervio de 2 pulgadas del antebrazo, lo voltearon y lo cosieron en su lugar, reemplazando linguini por linguini y estableciendo una barra alta para que la guía nerviosa coincida.
La recuperación funcional fue tan buena con la guía de Marra como lo fue con este injerto en el mejor de los casos, y la guía superó al injerto cuando se trataba de restaurar la conducción nerviosa y reponer las células de Schwann, la capa aislante alrededor de los nervios que aumenta las señales eléctricas y los soportes de regeneración. En ambos escenarios, tardó un año en volver a crecer. La guía vacía tuvo un rendimiento significativamente peor en todos los sentidos.
Una fotografía de la guía nerviosa de 5.2 cm. Crédito N.B. Fadia en al. Medicina traslacional de la ciencia (2019).
Con estos resultados prometedores en monos, Marra quiere llevar su guía nerviosa a pacientes humanos. Ella está trabajando con la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) en un primer ensayo clínico en humanos y está creando una nueva empresa, AxoMax Technologies Inc.
«No hay tubos huecos en el mercado que estén aprobados por la FDA para huecos nerviosos de más de una pulgada. Una vez que se pasa eso, no se ha demostrado que ningún tubo estándar funcione», dijo Marra. «Eso es lo mas sorprendente».
Fuente: Universidad de Pittsburg
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