25 abril, 2021

Parkinson: ¿por qué Israel se convierte en un centro de investigación?

La enfermedad de Parkinson es un trastorno neurológico y progresivo que afecta a millones de personas y su prevalencia está creciendo rápidamente en todo el mundo. Este mal es diagnosticado con mayor frecuencia en personas mayores de 60 años – a menudo más en hombres- y los síntomas clásicos incluyen temblores en cerca del 60 […]

Edificio de Biotecnología del Hospital Hadassah, Ein Kerem, Jerusalén. Fuente: Creative Commons.

La enfermedad de Parkinson es un trastorno neurológico y progresivo que afecta a millones de personas y su prevalencia está creciendo rápidamente en todo el mundo.

Este mal es diagnosticado con mayor frecuencia en personas mayores de 60 años – a menudo más en hombres- y los síntomas clásicos incluyen temblores en cerca del 60 por ciento de los casos, rigidez, malas posturas y movimientos lentos.

Sin embargo, décadas antes del diagnóstico, pueden aparecer síntomas más sutiles, como trastornos del sueño y pérdida del olfato junto con estreñimiento y disfunción eréctil. Esto sucede porque los grupos de proteína alfa-sinucleína se agregan al cerebro y al sistema nervioso autónomo, mientras daña las células dopaminérgicas (productoras de dopamina) que gobiernan el control motor, entre otras funciones.

Eventualmente, la pérdida de esas células causa los síntomas clásicos de Parkinson.

El profesor Nir Giladi explica el largo período previo a la enfermedad de Parkinson que, en general, es diagnosticado en la fase 3.

La aglutinación de alfa-sinucleína puede ser provocada por envejecimiento, mutaciones del tipo genético, enfermedades como diabetes e hipertensión, toxinas ambientales como pesticidas y factores del estilo de vida como fumar, poco ejercicio, mala dieta y estado de ánimo.

En el mundo, cerca del 10 por ciento de los casos tienen una base genética. Si bien la tasa de Parkinson en Israel no es muy diferente a la de otros países, el porcentaje causado por mutaciones genéticas es notablemente mayor.

“En Israel, un 37 por ciento de los casos de Parkinson entre los judíos de ascendencia ashkenazi son genéticos”, indicó el profesor Nir Giladi, experto internacional presidente del Instituto Neurológico del Centro Médico Sourasky de Tel Aviv y codirector del Centro de la Familia Aufzien para la Prevención y el Tratamiento del Parkinson, abierto en 2019 en la Universidad de Tel Aviv.

De acuerdo con Giladi, cerca del 10 por ciento de los israelíes son portadores de mutaciones genéticas que aumentan el riesgo de Parkinson.
En ese sentido, manifestó que tener un padre con Parkinson aumenta el riesgo tres veces.

Giladi, que ya trató a unos 20.000 pacientes con Parkinson durante 30 años, añadió que la alta tasa de Parkinson genético de Israel ofrece una oportunidad única para hacer de Israel un centro global para la investigación y el desarrollo de la enfermedad.

En esa línea, se destaca que ciertos avances previos en la investigación y el tratamiento del Parkinson surgieron de laboratorios israelíes.

Por ejemplo, el profesor del Instituto Technion de Haifa, Moussa Youdim, ayudó a desarrollar los medicamentos Azilect y Selegiline para tratar los síntomas del mal.

Su empresa actual, Youdim Pharmaceuticals, está lista para comercializar el primer análisis de sangre para el diagnóstico y pronóstico de Parkinson mientras desarrolla nuevos fármacos neuro-restauradores de múltiples objetivos que pueden atravesar la barrera hematoencefálica.

Por otra parte, la investigación de la enfermedad se lleva a cabo en todas las universidades israelíes con un enfoque particular en la prevención.

Giladi expresó que la meta es prevenir la enfermedad a través de la detección de marcadores de estos genes “años antes de que aparezcan los síntomas, algo que creo factible”.

En el Centro de la Familia Aufzien para la prevención y el tratamiento de la enfermedad de Parkinson hay más de 40 científicos que estudian elementos moleculares, genéticos, fisiológicos y genéticos de la enfermedad.

“Nosotros damos un marco organizativo y financiero para que investigadores y médicos puedan trabajar juntos y hallar soluciones de forma más rápida”, indicó la profesora Karen B. Avraham , codirectora de Aufzien, especialista en investigación de la sordera genética y vicedecana de la facultad de medicina de la Universidad de Tel Aviv.

Para Giladi, el Centro Aufzien “es un espacio muy singular que combina la investigación básica más avanzada de la universidad con la investigación clínica en el Centro Médico de Tel Aviv y el alcance comunitario a través de la Asociación de Parkinson de Israel para ofrecer conocimiento, conciencia e investigación basada en lo que ocurre en el país”.

La página web de ese centro invita a los familiares de primer grado de los pacientes con Parkinson genético a registrarse para ayudar a los investigadores a desarrollar un sistema de puntuación para el riesgo y la aparición de los síntomas.

“En la próximas década esperamos tener decenas de miles registrados y seguirlos de forma prospectiva -expresó Giladi- pero por el momento sugerimos cómo modificar el estilo de vida para reducir el riesgo. El ejercicio baja las posibilidades en un 30 por ciento, una buena noche de sueño, un mejor estado de ánimo y una dieta mediterránea tienen también un impacto”.

Giladi manifestó que para el futuro se busca ofrecer una vacuna u otra intervención para proteger a los que tienen síntomas de una mayor progresión.

“Algunos genes reducen el riesgo de la enfermedad y si conseguimos identificarlos podremos desarrollar medicamentos que usen la misma proteína”, dijo el especialista, que enumeró una 150 nuevas empresas en el país que desarrollan tecnologías para ayudar a prevenir, detener o incluso curar el Parkinson.

Por su parte, el Centro Aufzien también tiene fuertes vínculos con la Fundación Michael J. Fox para la Investigación del Parkinson en EEUU.

El 29 de abril, el Centro Aufzien se unirá a la primera Conferencia (virtual) de Israel sobre el Parkinson que reunirá a startups, investigadores, médicos, terapeutas de salud, pacientes y familias para acordar actividades terapéuticas y actualizaciones científicas.

El rol de la dopamina

“El mal de Parkinson está definido por la degeneración de las neuronas productoras de dopamina. Ese es el sello patológico”, expresó el doctor Claude Brodski, un renombrado investigador de Parkinson en la Universidad Ben Gurion del Néguev.

El especialista reconoció que durante muchos años estuvo interesado en el desarrollo embrionario de las células nerviosas productoras de dopamina en el cerebro. “Mi motivación fue impulsada por la suposición de que estudiar el origen y la historia de estas células nos ayudaría a entender mejor por qué las células productoras de dopamina degeneran en la enfermedad de Parkinson y cómo podemos prevenir esta patología”, describió.

En noviembre de 2020, el laboratorio de Brodski publicó un artículo en la revista Brain que demostraba que las proteínas morfogenéticas óseas (BMP) previenen la degeneración de las neuronas productoras de dopamina en modelos animales con Parkinson, lo que indica la posibilidad de que las BMP puedan ser candidatas para recibir fármacos para tratar la enfermedad.

“Para este mal, hay muchos medicamentos que tratan los síntomas, pero ninguno  lo modifica. De acuerdo con nuestros descubrimientos en modelos animales de que las BMP podrían detener la progresión de la neurodegeneración, comenzamos a trabajar fuerte para acercar esta experiencia a la clínica”, le dijo Brodski a ISRAEL21c.

Cómo predecir el Parkinson

El laboratorio de interfaces neuronales de la Universidad de Bar-Ilan incluye a Ayala Matzner, Yuval El-Hanany y el profesor Izhar Bar-Gad. Foto cortesía de BIU

En junio del años pasado, un equipo de neurocientíficos de la Universidad de Bar Ilan se convirtió en uno de los cuatro ganadores del concurso de datos de la Fundación Michael J. Fox y Sage Bionetworks BEAT-PD que buscaba nuevas formas para predecir la gravedad de la enfermedad.

El profesor Izhar Bar Gad y su laboratorio de interfaces neuronales abordaron el tema con la aplicación de métodos de procesamiento de señales a los datos de los sensores de relojes y teléfonos inteligentes.
Más tarde, los resultados conseguidos se usaron en modelos de aprendizaje automático para tener en cuenta las características específicas del paciente.

A largo plazo, el objetivo del laboratorio es usar la interacción entre los sistemas computarizados y el sistema nervioso central para entender mejor los trastornos neuronales y crear tratamientos electrofisiológicos para los síntomas.

El laboratorio de electrofisiología de la Universidad de Haifa, dirigido por Shani Stern, usa tecnología de células madre pluripotentes inducidas (iPSC) para crear líneas de células neuronales derivadas de pacientes de Parkinson genéticos y no genéticos.

Doctora Shani Stern de la Universidad de Haifa, tercera desde la izquierda, con los estudiantes de investigación Ritu Nayak, Utkarsh Tripathi e Idan Rosh. Foto cortesía de Shani Stern

Al analizar las células nerviosas a medida que se desarrollan y envejecen, el equipo rastrea rasgos comunes de diferentes tipos de la enfermedad de Parkinson, así como las funciones de los genes en el proceso.

Stern manifestó que vio cambios patológicos, como una reducción en la conectividad sináptica entre neuronas, algo que ocurre antes de que un paciente presente síntomas.

“Los enfermos de Parkinson tienen una muerte celular neuronal grave que es más específica de las áreas del cerebro que están compactadas con neuronas dopaminérgicas”, explicó Stern, que desarrollan estructuras 3D que se asemejan a una de estas áreas del cerebro como una novedosa plataforma para probar posibles tratamientos como los moduladores del receptor de dopamina.

El objetivo de Stern y su equipo es construir un algoritmo que pueda predecir el inicio y la gravedad de la enfermedad en la etapa presintomática.

Más imágenes mentales

En otra línea, Amit Abraham, del departamento de fisioterapia de la Universidad de Ariel, tiene un nuevo laboratorio de imágenes mentales que estudia cómo los diferentes tipos de imágenes mentales ayudan a rehabilitar a pacientes con una variedad de condiciones físicas y mejoran el rendimiento de bailarines y atletas.

“Para la rehabilitación de la enfermedad, las imágenes mentales son una herramienta innovadora y prometedora. Este mal es una afección multifacética conocida por causar lentitud de movimiento, rigidez, disfunciones del equilibrio y temblores pero cerca del 60 por ciento también tiene déficits sensoriales y cognitivos de los que se habla poco. En ese sentido, creemos que las imágenes mentales abordarían estos déficits además de los motores”, le dijo Abraham a ISRAEL21c.

En su posdoctorado en la Facultad de Medicina de la Universidad de Emory, Abraham desarrolló una intervención piloto para personas con Parkinson basada en el método Franklin de imágenes neurocognitivas dinámicas.
La idea esa corregir las representaciones mentales distorsionadas del cuerpo que pueden empeorar los déficits motores y cognitivos.

El doctor Amit Abraham con un modelo de pelvis durante una intervención piloto que usó imágenes neurocognitivas dinámicas para personas con enfermedad de Parkinson. Foto cortesía de Amit Abraham

“Puse el foco en la pelvis, la columna y las extremidades inferiores. Fueron 14 días con cinco sesiones por semana durante dos horas al día. Allí, las personas con Parkinson realizaron un protocolo dinámico de imágenes neurocognitivas que incluía movimiento e imágenes. Al final, pudimos mostrar una vasta gama de efectos beneficiosos tanto para los síntomas motores como para los no motores”, indicó Abraham.

Esos resultados fueron publicados en Neural Plasticity en 2018 y en Complementary Therapies in Medicine en 2019.
En estos días, Abraham trabaja en el desarrollo de un conjunto de protocolos.

Mientras tanto, el investigador de Bar Ilan Adam Zaidel estudia cómo los dispositivos de aumento sensorial o el reentrenamiento sensitivo pueden ayudar a los pacientes de a superar su percepción visual deteriorada del automovimiento.

Fuente: ISRAEL21c

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