Según un artículo reciente publicado por la Universidad de California en San Francisco, la enfermedad de Pelizaeus-Merzbacher (PMD) es una enfermedad neurológica rara que afecta a los niños pequeños. Las muertes por PMD pueden ocurrir antes de que el niño cumpla diez años.
Sobre PMD
La PMD es un trastorno desmielinizante poco frecuente. El origen de la enfermedad se encuentra en las mutaciones del gen de la proteína proteolípida 1 (PLP1).
La PMD es un trastorno neurológico progresivo de la formación de mielina que causa una discapacidad neurológica grave al destruir la sustancia blanca del cerebro. Es uno de un grupo de cincuenta trastornos genéticos raros llamados leucodistrofias. Algunos ejemplos son la enfermedad de Krabbe, la enfermedad de Niemann-Pick, la ataxia infantil con hipomielinización del sistema nervioso central y la enfermedad de Canavan.
La enfermedad se clasifica según sus características clínicas, algunas de las cuales pueden superponerse. El primero es el tipo clásico más común que puede extenderse a la edad adulta y el segundo es el tipo connatal más grave, que comienza en el nacimiento.
Los pacientes pueden presentar síntomas como dificultad para respirar y debilidad. Uno de los principales mecanismos de la PMD es la alteración de la mielina, la capa de grasa que cubre las fibras nerviosas. La mielina promueve la transmisión de los impulsos nerviosos y aísla las fibras nerviosas.
Las Células Madre Tienen un Doble Propósito
Un equipo de investigadores internacionales ha estado utilizando células madre derivadas de pacientes en dos de sus estudios de PMD para desarrollar terapias para la enfermedad.
La terapia consiste en trasplantar células madre neurales directamente en los cerebros de los pacientes. Hasta ahora, los informes han sido alentadores.
Los estudios han sido publicados en Cell Stem Cell y Stem Cell Reports.
El primer esfuerzo humano realizado en 2010 por los profesores de UCSF David Rowitch y Nalin Gupta fue anunciado como innovador. El estudio incluyó la implantación de células madre neurales en el cerebro de cuatro niños menores de cinco años que tenían PMD grave.
El objetivo principal de este ensayo de Fase 1 era evaluar la seguridad a largo plazo. Otro objetivo se logró a través de la imaginación del cerebro. Los investigadores evaluaron la materia blanca del paciente para ver si la mielina podría restaurarse en su cerebro.
El equipo observó cambios significativos en una resonancia magnética durante un seguimiento de doce meses. Había indicios de que la mielinización ocurría en áreas del trasplante. No se observaron eventos adversos.
El equipo siguió nuevamente cinco años después. Los cuatro sujetos experimentaron solo eventos adversos mínimos. Los investigadores se animaron cuando observaron mielinización continua en dos de los niños en el estudio.
Sin embargo, dos pacientes tuvieron reacciones inmunológicas a las células madre neurales. Esto llevó al equipo a considerar terapias inmunosupresoras para ensayos futuros con el fin de evitar el rechazo por parte del sistema inmunitario del paciente.
El Estudio de Células Madre Celulares
Los profesores Marius Wernig y David Rowitch de la Facultad de Medicina de la Universidad de Stanford comenzaron su búsqueda de terapias para contrarrestar la pérdida de mielina.
El equipo, dirigido por Hiroko Nobuta, Ph.D. de UCSF recolectó células de la piel de pacientes jóvenes con PMD. Varios de los niños habían participado en el estudio de trasplante publicado por Stem Cell Reports.
El equipo utilizó una tecnología llamada células madre pluripotentes inducidas (iPSC) para convertir las células de la piel en células cerebrales que se estudiaron in vitro (en un tubo de ensayo o placa de cultivo). Las iPSC normalmente se toman de la piel o los tejidos sanguíneos y se transforman genéticamente en células madre embrionarias.
El Dr. Wernig introdujo el procedimiento en el 2007 cuando reprogramó las células de la piel del ratón en células madre pluripotentes. Al crear estas neuronas funcionales, los investigadores pueden estudiar otros trastornos neurológicos, incluidos el autismo y la esquizofrenia.
El Descubrimiento
Al examinar las células cerebrales recién formadas, el equipo descubrió que la toxicidad del hierro está causando la muerte de los oligodendrocitos (células productoras de mielina). Este desarrollo puede explicar la falla de mielinización durante el desarrollo cerebral de pacientes con PMD.
Sobre la Deferiprona
También se descubrió que si la deferiprona aprobada por la FDA, un agente quelante de hierro, se usa para eliminar el exceso de hierro, entonces los oligodendrocitos PMD pueden protegerse. La deferiprona reduce la concentración de hierro en el hígado y los niveles de ferritina sérica.
También se descubrió que la deferiprona estimula la formación de mielina en las células que crecieron tanto en modelos de ratón como in vitro.
Los ratones con la mutación PLP1 fueron inyectados con la droga. Estos ratones normalmente habrían muerto unos treinta y cinco días después del nacimiento, pero la droga había estimulado la mielina nueva en el cerebro. Hubo un ligero aumento en la supervivencia general en los ratones.
El equipo ahora está planeando ensayos clínicos adicionales para estudiar el potencial de la deferiprona para retrasar o incluso detener la progresión de PMD.
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