Investigadores de la Universidad Northwestern han logrado un hito importante en la búsqueda del tratamiento de las lesiones de la médula espinal: regeneración exitosa del tejido dañado de la médula espinal humana en un laboratorio. Este avance, detallado en hallazgos recientes, se basa en éxitos anteriores en modelos animales, acercando la perspectiva de las terapias humanas a la realidad.
El desafío de las lesiones de la médula espinal
Las lesiones de la médula espinal a menudo resultan en parálisis permanente porque el sistema nervioso central lucha por repararse a sí mismo. Las células nerviosas, o axones, dañados no se regeneran fácilmente y la respuesta natural del cuerpo (la formación de una cicatriz glial) bloquea aún más el nuevo crecimiento. Este tejido cicatricial actúa como una barrera física, impidiendo que las fibras nerviosas cortadas se vuelvan a conectar. El problema central no es sólo el daño inicial; es la reacción del cuerpo a ello.
La terapia de la ‘molécula danzante’
El equipo de investigación, dirigido por el ingeniero biomédico Samuel Stupp, demostró previamente el éxito en revertir la parálisis en ratones utilizando un material llamado IKVAV-PA. Este material contiene péptidos terapéuticos supramoleculares : moléculas diseñadas para imitar el movimiento natural de los receptores de las células nerviosas. Estas “moléculas danzantes” interactúan de manera más efectiva con las células, lo que provoca el nuevo crecimiento de los axones.
La idea clave aquí es que los procesos biológicos no son estáticos. Las células nerviosas y sus receptores están en constante movimiento, por lo que una terapia debe igualar ese dinamismo para ser eficaz. Es posible que las moléculas estáticas nunca encuentren sus objetivos, mientras que las que se mueven rápidamente pueden atacar a las células con mayor frecuencia.
De los ratones al tejido humano: los organoides como puente
Si bien los modelos animales son cruciales, no son sustitutos perfectos de la biología humana. Para validar su enfoque, el equipo recurrió a organoides de la médula espinal : pequeños modelos de tejido espinal humano cultivados en laboratorio. Estos organoides, derivados de células madre adultas, desarrollaron muchas de las características estructurales de una médula espinal real durante varios meses.
Luego, los investigadores indujeron lesiones (tanto cortes como traumatismos por compresión) en los organoides, reflejando los tipos de daño observados en las lesiones de la médula espinal de la vida real. Los organoides respondieron como se esperaba: muerte de células nerviosas, formación de cicatrices gliales e inflamación. Esto confirmó que el tejido cultivado en laboratorio replicaba con precisión la respuesta biológica a la lesión.
Regeneración dramática en el laboratorio
Después de la lesión, algunos organoides fueron tratados con IKVAV-PA, mientras que otros sirvieron como controles. Los resultados fueron sorprendentes. Los organoides tratados mostraron inflamación y cicatrización significativamente reducidas, junto con un importante crecimiento de las células nerviosas. La terapia líquida se gelificó formando una estructura, fomentando activamente la regeneración de los axones.
La diferencia era visualmente clara: la cicatriz glial en los organoides tratados era apenas detectable, a diferencia de las cicatrices densas e impenetrables del grupo de control. El equipo también observó una reducción en los proteoglicanos de sulfato de condroitina, moléculas asociadas con la inflamación y la respuesta a las lesiones.
Lo que esto significa para el futuro
Esta investigación ofrece un paso de validación crucial para una posible terapia humana. Si bien todavía faltan años para los ensayos clínicos, el éxito constante en modelos de tejido tanto animales como humanos es muy alentador. La capacidad de probar terapias en tejido humano cultivado en laboratorio proporciona un puente fundamental entre los estudios en animales y los ensayos en humanos, reduciendo el riesgo de complicaciones imprevistas y acelerando el desarrollo de tratamientos eficaces.
Este trabajo destaca el poder de la biomimética: diseñar terapias que funcionen con los procesos naturales del cuerpo en lugar de contra ellos. Si más estudios confirman estos resultados, la perspectiva de restaurar el movimiento de las personas paralizadas puede volverse cada vez más realista.
