Objetivo: Frenar la degeneración neuromuscular en pacientes con ELA

Un estudio liderado por el Centro de Biomateriales e Ingeniería Tisular (CBIT) de la Universitat Politècnica de València (UPV), en colaboración con el Instituto de Investigación Sanitaria La Fe (IIS La Fe), el Centro de Investigación Biomédica en Red (CIBER) y la Universidad de Zaragoza propone un novedoso enfoque para frenar la degeneración neuromuscular en pacientes con Esclerosis Lateral Amiotrófica (ELA). Esta patología provoca la pérdida de neuronas motoras y la parálisis de los músculos esqueléticos y, actualmente, no existe ninguna cura ni tratamiento efectivos.

En esta investigación, el equipo de la UPV, el CIBER, el IIS La Fe y la Unizar partió de la hipótesis de que el músculo esquelético puede tener una contribución activa en la patología de la enfermedad, y estableció el tejido muscular esquelético como una diana terapéutica para tratar la ELA.

En estudios previos, el equipo de la UPV ya demostró que el transportador de boro, NaBC1, después de su activación, potencia y acelera la reparación muscular. Ahora han corroborado su efectividad en un modelo de ratón de ELA, representativo del modelo de la variante familiar (genética) SOD1 de la enfermedad, que sobre-expresa el gen mutado humano de la proteína SOD1. “Este modelo es el más estudiado para la realización de ensayos preclínicos previos a la investigación en humanos, debido a que recapitula la degeneración de las neuronas motoras inferiores, y la atrofia por denervación muscular ocurre antes de cualquier signo evidente de neurodegeneración”, explica Patricia Rico, investigadora del CBIT-UPV y miembro del CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN).

En su estudio, inyectaron un hidrogel de alginato cargado con boro -desarrollado en los laboratorios del CBIT- en los cuádriceps del modelo de ratón de ELA. “Descubrimos que solo cuatro inyecciones del tratamiento administrado en el cuádriceps de ratones sintomáticos mejoraron significativamente la función motora. Además, redujeron también eficazmente la atrofia muscular, retrasando el inicio evidente de los síntomas y prolongando la supervivencia de los ratones. La activación de NaBC1 potenció los procesos de reparación muscular, lo que derivó en la reducción de varias características patológicas de los músculos afectados por la ELA y una disminución de la inflamación muscular junto con la activación de vías metabólicas musculares esenciales”, destaca Patricia Rico.

El equipo de la UPV, el consorcio CIBER y el IIS La Fe comprobó también que el tratamiento tenía un efecto modulador de la inflamación muscular y neuronal, mitigando la pérdida de neuronas motoras, lo que sugiere un efecto neuroprotector retrógrado.

“Estos hallazgos son muy relevantes para entender la influencia del tejido muscular en la progresión de la ELA, y constatan la idoneidad de establecer también al músculo esquelético como una diana terapéutica. Con nuestro estudio, proponemos un enfoque novedoso para frenar la degeneración neuromuscular en la ELA, que podría complementar las terapias en uso existentes dirigidas a la muerte de las neuronas motoras. Una posible terapia combinada de tratamientos dirigidos a frenar la inflamación de las motoneuronas junto con tratamientos dirigidos a favorecer la regeneración muscular podría tener más probabilidades de éxito para alargar y mejorar la calidad de vida de los pacientes que sufren esta terrible enfermedad”, destaca Juan Francisco Vázquez, investigador del IIS La Fe, coordinador de la Unidad de ELA del Hospital la Fe y miembro del CIBER de Enfermedades Raras (CIBERER).

Actualmente, el equipo de investigadores e investigadoras está evaluando, en el mismo modelo de ratón de ELA, SOD1, un medicamento que es un compuesto de boro para proponer su reposicionamiento con una aplicación diferente a su indicación original.

“En este caso, si los resultados son positivos, se podría utilizar con la indicación terapéutica de regeneración del músculo esquelético. El reposicionamiento de este fármaco supondría un avance significativo en sus fases regulatorias, y una gran ventaja para su uso en ensayos clínicos, reduciéndose también los tiempos hasta llegar a los pacientes de ELA”, destaca el Dr. Vázquez.

Por parte de la Universidad de Zaragoza, ha participado en este estudio Rosario Osta, investigadora del Laboratorio de Genética Bioquímica y miembro del CIBER de Enfermedades Neurodegenerativas (CIBERNED).
"Desde el 2004, nuestro grupo Unizar-CIBERNED ha realizado estudios sobre el papel que juega el músculo, viendo como este tejido estaba afectado en los modelos animales de la enfermedad y que puede considerarse una diana terapéutica de la enfermedad misma", ha explicado la Dra. Osta.

Donación de la Asociación StopELA
El trabajo liderado desde la UPV ha despertado el interés de la asociación de pacientes StopELA, que ha realizado una donación para contribuir al progreso de estas investigaciones. En concreto, la donación se destinará a la contratación de un estudiante que realizará su tesis doctoral bajo la coordinación de Patricia Rico y de Juan Francisco Vázquez, neurólogo coordinador de la Unidad de enfermedades de motoneurona en el Hospital Universitari i Politècnica La Fe de València.

StopELA nació en 2019 como un proyecto educativo del centro escolar Sant Cristófor Mártir de Picassent. Uno de los profesores del colegio, José Eduardo Rubio, que falleció a causa de la enfermedad, puso en marcha junto a su esposa, Fran Ferrer y con el apoyo de la comunidad educativa, amistades, familiares, allegados y la mayoría del pueblo, una gran ola de solidaridad y actividades para sensibilizar a la sociedad sobre la ELA y la necesidad de investigación.

Gracias a la venta de pulseras y a la celebración de eventos deportivos y culturales, la Asociación StopELA ha recaudado desde entonces 70.000 euros que ayudan a financiardistintos proyectos del Grupo de Investigación en Patología Neuromuscular y Ataxias del IIS La Fe. La Asociación StopELA continúa su labor de concienciación y de apoyo a la investigación a través de la venta de llaveros solidarios y de las aportaciones voluntarias de los socios.