Ántrax: ¿el futuro del tratamiento del dolor?
22 de diciembre de 2021
El ántrax, una toxina mundialmente famosa por causar graves infecciones pulmonares en los seres humanos y por haber sido utilizada como arma terrorista, podría servir para aliviar el dolor en animales.
Un estudio dirigido por investigadores de la Universidad de Harvard y publicado este lunes (20.12.2021) en Nature Neuroscience concluye que el temido microbio tiene una toxina que puede 'silenciar' múltiples tipos de dolor en los animales.
Según la investigación, esta toxina altera la señalización en las neuronas que detectan el dolor y, cuando se administra de forma selectiva en las células del sistema nervioso central y periférico, es capaz de suprimir el dolor.
Los autores combinaron partes de la toxina del ántrax con distintos tipos de carga molecular y la administraron a las neuronas que detectan el dolor.
"Esta plataforma molecular, que consiste en utilizar una toxina bacteriana para introducir sustancias en las neuronas y modular su función, representa una nueva forma de dirigirse a las neuronas mediadoras del dolor", asegura el investigador principal del estudio, Isaac Chiu, de Harvard.
Nuevos tratamientos del dolor
La técnica puede servir para diseñar nuevos tratamientos del dolor para actuar con precisión sobre los receptores del dolor y sin afectar al resto del organismo como hacen otros fármacos como los opioides, que, si bien son los analgésicos más eficaces del mercado, tienen potentes efectos secundarios y provocan adicción.
Todavía hay una gran necesidad clínica de desarrollar terapias del dolor no opiáceas "que no sean adictivas pero que sean eficaces para silenciar el dolor", explica la primera autora del estudio, Nicole Yang, investigadora de Harvard.
"Nuestros experimentos demuestran que una estrategia, al menos experimentalmente, podría dirigirse específicamente a las neuronas del dolor con esta toxina bacteriana", aunque la técnica aún debe ser probada y perfeccionada en más estudios con animales y, eventualmente, en humanos, apunta la investigadora.
Receptores para las toxinas del ántrax
Para hacer el estudio, los autores intentaron determinar en qué se diferencian las neuronas que detectan el dolor de otras neuronas del cuerpo humano y descubrieron que las fibras del dolor tienen receptores para las toxinas del ántrax, mientras que otros tipos de neuronas no.
Es decir, las fibras del dolor están estructuralmente preparadas para interactuar con la bacteria del ántrax.
Técnica es muy selectiva
A partir de ahí, llevaron a cabo una serie de experimentos en los que, entre otras cuestiones, comprobaron que la toxina del ántrax alteraba la señalización de las células nerviosas humanas en placas, y también en animales vivos.
Al inyectar la toxina en la parte inferior de la columna vertebral de los ratones, lograron bloquear el dolor sin alterar constantes vitales, como la frecuencia cardíaca, la temperatura corporal y la coordinación motora de los animales.
Así, demostraron que esta técnica es muy selectiva y precisa a la hora de dirigirse a las fibras del dolor y bloquearlo sin efectos sistémicos generalizados.
Además, la inyección de la toxina del ántrax en los ratones alivió los síntomas de otros dos tipos de dolor: el causado por la inflamación y el causado por el daño de las células nerviosas como sucede en lesiones traumáticas y ciertas infecciones virales como el herpes zóster, o la diabetes y los tratamientos del cáncer.
Células nerviosas permanecen intactas
También observaron que, a medida que disminuía el dolor, las células nerviosas tratadas permanecían fisiológicamente intactas, lo que indica que los efectos de bloqueo del dolor no se debían a una lesión de las células nerviosas, sino que se derivaban de la alteración de la señalización en su interior.
Por último, el equipo diseñó un vehículo portador a partir de proteínas de ántrax y lo utilizó para suministrar otras sustancias analgésicas a las células nerviosas como la toxina botulínica, otra bacteria potencialmente letal conocida por su capacidad de alterar la señalización nerviosa. Este método también bloqueó el dolor en los ratones.
El estudio concluye que estos experimentos han demostrado que éste podría ser un novedoso sistema de administración para combatir el dolor.
FEW (EFE, Nature Neuroscience, Harvard Medical School)