La barrera hematoencefálica está compuesta por células que recubren la pared de los vasos sanguíneosy son impermeables.
Nuestro cerebro es nuestro órgano más preciado. Está compuesto de millones de neuronas que son células muy vulnerables y que necesitan una protección especial que la separa de todo tipo de toxinas, bacterias y virus que pueden atacar al cuerpo.
Esa protección se llama la barrera hematoencefálica (BHE). Igual que tenemos el cráneo protegiendo el exterior del cerebro, se trata de una gran red de células que se encargan de esa protección en el interior, evitando que pasen a través de la sangre.
Qué es la barrera hematoencefálica
Esta barrera hematoencefálica está compuesta por células endoteliales, células que recubren la pared de los vasos sanguíneos. Estas células se caracterizan por ser especialmente impermeables.
Nuestros vasos sanguíneos no son cilindros estancos. Si no, no haría su función de llevar oxígenos y otras sustancias nutritivas a todas las partes del cuerpo. Las venas y arterias pueden ser más o menos porosas según convenga.
Científicos de Yale han creado un anticuerpo que permite abrir la barrera a demanda durante un par de horas
En el caso de los capilares del cerebro, los diminutos vasos sanguíneos que riegan nuestras neuronas, esa porosidad se reduce bastante. Existe, porque pasa el oxígeno, el dióxido de carbono, la glucosa y algunas sustancias más necesarias para el buen funcionamiento de las neuronas. Por eso también, hay riesgo de infecciones. Pero es más baja que en otras partes del cuerpo.
El problema se plantea cuando lo que pretenden las sustancias no es perjudicar al cerebro sino ayudarlo mediante medicamentos. “Con una enfermedad neurológica, la barrea se convierte en nuestro peor enemigo”, explica la doctora Anne Eichmann, profesora de fisiología celular y molecular de la Universidad de Yale (Estados Unidos).
Una llave para abrir esa barrera
Los especialistas en neurología llevan años intentando encontrar la llave que pudiera abrir esa barrera temporalmente para dejar pasar los fármacos directamente a las neuronas y que fuera una apertura temporal, para no poner en riesgo la salud del paciente.
Un equipo de investigadores, dirigidos por la doctora Eichmann ha ofrecido una esperanzadora propuesta. Un sistema que de momento se ha aplicado exclusivamente en ensayos con animales, aunque todo indica que podría ser igual de efectivo en personas.
- "Esta es la primera vez que encontramos cómo controlar la barrera hematoencefálica con una molécula", dice Eichmann.
Para llegar a este punto, se analizó cómo reaccionaba la estructura del cerebro en diferentes situaciones. Los científicos han observado que la barrera se abre en ausencia de una molécula, denominada Unc5B. A la vez, encontraron que una proteína conocida como Netrin-1 era importante para mantener las células endoteliales juntas.
A partir de esta evidencia, el grupo desarrolló un anticuerpo que podría bloquear la unión de Netrin-1 a su receptor Unc5B. Según los autores del estudio, al inyectar el nuevo anticuerpo, la barrera se abre durante un par de horas.
Beneficiaría enfermedades neurológicas
Neurólogos y psiquiatras han tenido siempre dificultades en el tratamiento de las enfermedades relacionadas con el cerebro, entre otros motivos, por la limitación que supone la barrera hematoencefálica.
Puede ser la forma de administrar la quimio en tumores cerebrales o medicamentos contra el alzhéimer, esclerosis o depresión
La investigación del laboratorio de Yale, que se ha presentado en la revista científica Nature Communications, podría abrir la vía hacia un mejor tratamiento, por ejemplo, tumores cerebrales, el alzhéimer, la esclerosis múltiple, párkinson o la depresión.
- "Existe la posibilidad de usar esto como una plataforma de administración de medicamentos para penetrar en el cerebro", ha confirmado la doctora Eichmann.
El equipo ya ha anunciado que uno de sus estudios futuros se centrará en comprender cómo aplicar su descubrimiento en la administración de la quimioterapia en tumores cerebrales.
Aspectos pendientes de saber
Antes de lanzar las campanas al vuelo, hay que recordar que estamos ante una investigación en primera fase, que aún no ha dado el paso final para poderse ensayar en personas.
El equipo aún no ha identificado ninguna complicación potencial, lo que no quiere decir que no pueda surgir. Ahora planea evaluar la eficacia y la toxicidad potencial del anticuerpo con nuevos análisis.
De momento, este descubrimiento "allana el camino a una investigación más amplia sobre cómo el cuerpo construye una barrera tan estrecha para proteger sus neuronas y cómo puede ser manipulada para poder administrar medicamentos", resume la doctora Eichmann.
También planean analizar cómo este anticuerpo puede actuar en otras partes del cuerpo para facilitar la mayor porosidad de los vasos sanguíneos y mejorar la aplicación de tratamientos.