Las técnicas de imagen permiten saber si la terapia remielinizante es eficaz en esclerosis múltiple

La nueva molécula trazadora podría ser empleada en el seguimiento de otras enfermedades desmielinizantes y en algunos trastornos neurodegenerativos, caso del alzhéimer.

La esclerosis múltiple es una enfermedad neurodegenerativa que padecen cerca de 47.000 españoles y hasta 2,3 millones de personas en todo el mundo, en su gran mayoría mujeres. Una patología englobada en las denominadas ‘enfermedades autoinmunes’, en la que las células del sistema inmunitario atacan por error al propio organismo. Concretamente, la esclerosis múltiple está causada por la destrucción por las células inmunes de la capa de mielina que rodea y protege a las neuronas, lo que imposibilita una transmisión adecuada de los impulsos nerviosos. Tal es así que, en aras de lograr la ansiada curación de esta devastadora enfermedad, en los últimos años se han desarrollado diversos estudios para hallar un tratamiento ‘remielinizante’ eficaz. Pero, ¿cómo saber si realmente funcionan? O lo que es lo mismo, ¿si están regenerando la mielina? Y es que las pruebas actuales, caso de las imágenes por resonancia magnética, no son capaces de verlo. De ahí la importancia de un estudio dirigido por investigadores de la Universidad de Chicago (EE.UU.), en el que se muestra cómo una prueba basada en la tomografía por emisión de positrones (PET) es capaz, por fin, de detectar las lesiones –y su posible regeneración– en la mielina, por pequeñas que sean.

Como explica Brian Popko, director de esta investigación publicada en la revista «Scientific Reports», «creemos que esta estrategia con la PET puede aportar información complementaria a la resonancia magnética y ayudarnos en el seguimiento de las lesiones de la esclerosis múltiple a lo largo del tiempo. Además, también tiene el potencial para evaluar las respuestas a los tratamientos remielinizantes, una necesidad por ahora no cubierta. Y de la misma manera, puede ayudarnos a establecer el grado de destrucción de la capa de mielina que contribuye al desarrollo de otros trastornos del sistema nervioso central (SNC)».

Fuga de potasio

Las pruebas de imagen por resonancia magnética no son capaces de distinguir entre la desmielinización y la inflamación que, típicamente, coexisten en los pacientes con esclerosis múltiple. Ni siquiera cuando estas imágenes son en alta resolución. Por ello, los autores de este nuevo estudio han desarrollado una prueba de PET con una molécula radioactiva diseñada para unirse a los canales de potasio regulados por voltaje que quedan ‘descubiertos’ en las neuronas que han perdido su revestimiento de mielina.

Como indica Brian Popko, «en las neuronas sanas, los canales de mielina se encuentran por lo general enterrados por la capa de mielina. Pero cuando este revestimiento se pierde, los canales quedan expuestos, migran a través del segmento desmielinizado y aumentan en número».

La nueva técnica tiene el potencial para evaluar, por fin, la respuesta a los tratamientos remielinizantes

Además, la pérdida de la mielina hace que las neuronas afectadas pierdan potasio intracelular –los canales expuestos son como ‘goteras’ por las que se fuga el potasio–. Y como consecuencia de esta deficiencia de potasio, las neuronas son incapaces de propagar los impulsos eléctricos, lo que explica algunos de los síntomas neurológicos característicos de la esclerosis múltiple. Así, refiere el director de la investigación, «hemos desarrollado una PET ‘trazadora’ que puede ‘rastrear’ específicamente los canales de potasio».

Para diseñar su agente ‘rastreador’, los autores se basaron en la ‘dalfampridina’ –o ‘4-aminopiridina’–, fármaco ya aprobado que puede unirse a los canales de potasio expuestos y, así, restaurar parcialmente los impulsos nerviosos y aliviar los síntomas neurológicos de los pacientes. Y tras administrarlo en modelos animales –ratones– de esclerosis múltiple, vieron cómo el fármaco se acumula en las áreas desmielinizadas del SNC.

El siguiente paso fue buscar un derivado de la dalfampridina que contuviera flúor para que se uniera de forma específica a los canales de potasio. Y entre los mismos encontraron el 3-flúor-4-aminopiridina (3F4AP), que tenía las características deseadas. Por tanto, ‘etiquetaron’ este 3F4AP con flúor 18, radioisótopo que libera una gran cantidad de positrones y que, en consecuencia, es fácilmente detectable con la PET.

Como apunta Pedro Brugarolas, co-autor de la investigación, «todos los trazadores de PET utilizados para detectar la desmielinización se unen a la mielina y, por tanto, las lesiones desmielinizadas muestran una disminución en la señal, lo que pude ser problemático para la detección de las lesiones pequeñas. Pero 3F4AP es el primer trazador cuya señal se incrementa con la desmielinización, solventando así los problemas de sus antecesores».

Más allá de la esclerosis múltiple

La pregunta entonces es: este 3F4AP, ¿funciona? Pues sí, y muy bien. Los autores lo evaluaron en primates sanos y vieron cómo el trazador se introduce en el cerebro y localiza aquellas áreas en las que escasea la mielina.

Pero aún hay más. El nuevo agente puede ser igualmente utilizado para de otros trastornos neurológicos asociados a la desmielinización como las leucodistrofias y las lesiones de la médula espinal e, «incluso, en enfermedades no tradicionalmente asociadas a la desmielinización, caso de la isquemia cerebral, los trastornos psiquiátricos y algunas enfermedades neurodegenerativas como el alzhéimer», destaca Brian Popko.

Como concluye Pedro Brugarolas, «una molécula trazadora capaz de monitorizar los cambios en algo tan ubicuo como son los canales de potasio podría tener aplicaciones para otras enfermedades en los que también se encuentren implicados estos canales».