• Colaboración interdisciplinaria entre el
Departamento de Fisiología, de la Facultad de Medicina y el Laboratorio de
Fotónica de Geles, del Instituto de Física
• La deficiencia de
dopamina en el área del cerebro denominada ruta nigroestriatal, provoca movimientos
lentos, rigidez muscular y, temblores en reposo; a nivel mundial afecta al tres
por ciento de la población
Los implantes de
dióxido de titanio amorfos con dopamina (TiO2/DA) han mostrado avances
significativos en el tratamiento del parkinsonismo inducido en ratas, lo que
abre amplias expectativas para que en el futuro el tratamiento también pueda
ser aplicado en personas con este trastorno.
Lo anterior es
resultado de una colaboración interdisciplinaria, con la participación de
Patricia Vergara Aragón, del Departamento de Fisiología de la Facultad de
Medicina (FM); Jorge García Macedo, del Laboratorio de Fotónica de Geles del
Instituto de Física (IF), y Guadalupe Valverde Aguilar, del Centro de
Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología Avanzada (CICATA) del IPN.
La deficiencia de
dopamina en el área del cerebro denominada ruta nigroestriatal, provoca
movimientos lentos, rigidez muscular y, temblores en reposo; a nivel mundial,
la enfermedad de Parkinson afecta al tres por ciento de la población.
La dopamina es un
neurotransmisor que participa en el funcionamiento del cerebro. Sus funciones
van desde el control de los movimientos hasta su participación en la conducta,
emociones, olfato y latido cardiaco, entre otras.
En este padecimiento
se pierde más del 70 por ciento de esas neuronas. En la mayoría de los casos se
desconoce la causa precisa, con frecuencia atribuida al consumo de drogas,
traumatismos (boxeo), alteraciones vasculares, factores ambientales, o un
componente genético.
En la FM, detalló
Vergara Aragón, se tiene un modelo animal de ratas con parkinsonismo inducido y
se les aplican pruebas conductuales (previas y posteriores) a la colocación de
los implantes.
Mediante una cirugía
estereotáxica, los implantes de TiO2/DA son colocados en el núcleo caudado
ipsilateral, a la pata preferente de cada roedor (zurda o diestra). Con las
pruebas (giro inducido, cilindro y la tarea de alcance), se evalúa la
recuperación de cada una. Los resultados obtenidos muestran una recuperación de
la función motora que oscila entre 80 y 90 por ciento, explicó.
Con el propósito de
realizar un minucioso análisis histológico, algunas de ellas son sacrificadas
si vuelven a presentar deterioro en su función motora (aproximadamente siete
meses después del implante). Otras, en el mejor de los casos, continúan en
observación en su proceso de recuperación. Hasta el momento no se han
encontrado efectos adversos del implante.
En condiciones normales, señaló García
Macedo, la dopamina se oxida en cuestión de minutos al contacto con el medio
ambiente. Con esta colaboración interdisciplinaria, se ha logrado estabilizarla
por más de 15 días; se tienen casos de sobrevivencia de los animales con el
implante y recuperados hasta por siete meses.
No obstante, informó
que aún con los resultados alentadores en ratas, para que pueda aplicarse en
seres humanos debe cumplirse una serie de protocolos que requieren más
experimentos y mayores recursos.
“Para superar las
limitaciones económicas, estamos abiertos e invitamos a quien desee financiar
estas investigaciones. Alguna empresa privada, compañías farmacéuticas, desde
luego compartiríamos los logros. No podemos avanzar si no hay fondos
suficientes”, dijo.
Oxidada la dopamina,
añadió Valverde Aguilar, carece de sus efectos benéficos. Insertada en los
nanoporos del TiO2, se comprobó que este material se convierte en blindaje a la
exposición solar y del aire. Al probar los nanoreservorios, mejoraron los
implantes mediante dos técnicas: absorción óptica y espectroscopia infrarroja.
También participan en
la investigación varios estudiantes, entre ellos Leonardo Eduardo Domínguez
Marrufo y Gilberto Solorza Buenrostro, de la FM, así como Gina Prado Prone, de
la maestría del Laboratorio de Fotónica del IF.
Con ese estudio,
Prado Prone desarrolló su tesis de licenciatura, dos años atrás. Actualmente,
continúa su colaboración en el proyecto y será la base de su tesis de maestría.
Su atención estuvo centrada en ver los periodos de oxidación de la dopamina en
el material. El reto actual, señaló, es que dure más tiempo sin que resulte
tóxico.
Domínguez Marrufo,
junto con otros estudiantes de su laboratorio, examinan la evolución del
tratamiento de ratas implantadas con TiO2/DA, a través de las grabaciones de
conducta que realizan periódicamente.
A su vez, Solorza Buenrostro expuso que “los
tratamientos farmacológicos actuales al principio dan buenos resultados, pero
con el paso del tiempo se requieren mayores dosis, hasta que finalmente ya no
responden”.
Fuente: DGCS-UNAM
