Los vasos sanguíneos cultivados en laboratorio están proporcionando una nueva comprensión sobre cómo el daño a los pequeños vasos en el cerebro puede hacer que se filtren, contribuyendo a la demencia y al accidente cerebrovascular.
Aún mejor, esta investigación ha identificado un objetivo farmacológico que podría tapar estas filtraciones y potencialmente reducir el riesgo de una persona de sufrir fugas de vasos sanguíneos dañinos para el cerebro.
Los fármacos antibióticos y anticancerígenos que inhiben una clase de bioquímicos llamados metaloproteinasa (MMPs) revirtieron el daño que ocurre en los vasos sanguíneos cultivados en laboratorio y detuvieron las filtraciones.
"Estos fármacos en particular vienen con efectos secundarios potencialmente significativos, por lo que no serían viables en sí mismos para tratar la enfermedad de los pequeños vasos", dijo la autora del estudio, la Dra. Alessandra Granata, del departamento de ciencias neurológicas clínicas de la Universidad de Cambridge en Inglaterra.
"Pero demuestran que, en teoría, apuntar a las MMPs podría detener la enfermedad", agregó Granata en un comunicado de prensa de la universidad. "Nuestro modelo podría escalarse relativamente fácilmente para probar la viabilidad de futuros fármacos potenciales".
La enfermedad de los pequeños vasos cerebrales (SVD) contribuye a casi la mitad (45%) de los casos de demencia en todo el mundo, dijeron los investigadores en notas de fondo.
También es responsable de aproximadamente uno de cada cinco (20%) accidentes cerebrovasculares isquémicos, que ocurren cuando un coágulo de sangre bloquea el flujo sanguíneo al cerebro. La mayoría de los casos están asociados con enfermedades crónicas como la presión arterial alta y la diabetes tipo 2, y suelen afectar a personas de mediana edad.
Para este estudio, los investigadores de Cambridge recolectaron células de biopsias de piel de pacientes con una forma genética rara de enfermedad de pequeños vasos, causada por una mutación en un gen llamado COL4.
El equipo de investigación reprogramó las células de la piel en células madre, que tienen la capacidad de desarrollarse en casi cualquier tipo de célula dentro del cuerpo.
Luego, usaron estas células madre para generar vasos sanguíneos cerebrales, creando un modelo que imita los defectos vistos en pacientes con enfermedad de pequeños vasos.
"A pesar del número de personas afectadas en todo el mundo por la enfermedad de pequeños vasos, tenemos poco en términos de tratamientos porque no entendemos completamente qué daña los vasos sanguíneos y causa la enfermedad", explicó Granata.
"La mayor parte de lo que sabemos sobre las causas subyacentes tiende a provenir de estudios en animales, pero son limitados en lo que pueden decirnos", señaló. "Es por eso que recurrimos a células madre para generar células de los vasos sanguíneos cerebrales y crear un modelo de enfermedad 'en un plato' que imita lo que vemos en los pacientes".
Los vasos sanguíneos se construyen alrededor de un andamio llamado matriz extracelular, que recubre y soporta los pequeños vasos en el cerebro. El gen COL4 es importante para la salud de esta matriz.
Los investigadores descubrieron que la alteración de esta matriz conduce a que los pequeños vasos sanguíneos se vuelvan permeables.
Además, los investigadores identificaron a las MMPs como desempeñando un papel clave en este daño. Las MMPs típicamente son importantes para mantener la matriz, pero si se producen en exceso, pueden dañar la estructura.
