Tratamientos innovadores para enfermedades neurodegenerativas. Revisión bibliográfica

Tratamientos innovadores para enfermedades neurodegenerativas. Revisión bibliográfica

Autora principal: Angela Sánchez-Luis Jiménez

Vol. XIX; nº 20; 938

Innovative treatments for neurodegenerative diseases. Literature review

Fecha de recepción: 22/09/2024

Fecha de aceptación: 25/10/2024

Incluido en Revista Electrónica de PortalesMedicos.com Volumen XIX. Número 20 Segunda quincena de Octubre de 2024 – Página inicial: Vol. XIX; nº 20; 938

AUTORES

Angela Sánchez-Luis Jiménez^a, Ana Marta Riba Torres^b, Ana Peñas Fernández^c, Carlos Ignacio Díaz-Calderón Horcada^d, Claudia Lambán Mascaray^e, Fátima Mocha Campillo^f, Laura Fernández Cuezva^g, Nuria Goñi Ros^h

^aServicio de Neurofisiología Clínica, Hospital Universitario Miguel Servet, Zaragoza, España.

^bServicio de Medicina Física y Rehabilitación, Hospital Clínico Universitario Lozano Blesa, Zaragoza, España.

^c Servicio de Farmacia Hospitalaria, Hospital Universitario Miguel Servet, Zaragoza, España.

^d Servicio de Farmacia Hospitalaria, Hospital Universitario Miguel Servet, Zaragoza, España.

^eServicio de Medicina Familiar y Comunitaria, Hospital Clínico Universitario Lozano Blesa, Zaragoza, España.

^f Servicio de Oncología Médica, Hospital Universitario Miguel Servet, Zaragoza, España.

^gServicio de Hematología, Hospital Universitario Miguel Servet, Zaragoza, España.

^h Servicio de Bioquímica Clínica, Hospital Universitario Miguel Servet, Zaragoza, España.

DECLARACIÓN DE BUENAS PRÁCTICAS

Los autores de este manuscrito declaran que:

• Todos ellos han participado en su elaboración y no tienen conflictos de intereses
• La investigación se ha realizado siguiendo las Pautas éticas internacionales para la investigación relacionada con la salud con seres humanos elaboradas por el Consejo de Organizaciones Internacionales de las Ciencias Médicas (CIOMS) en colaboración con la Organización Mundial de la Salud (OMS).
• El manuscrito es original y no contiene plagio.
• El manuscrito no ha sido publicado en ningún medio y no está en proceso de revisión en otra revista.
• Han obtenido los permisos necesarios para las imágenes y gráficos utilizados.
• Han preservado las identidades de los pacientes.

RESUMEN:

A medida que las enfermedades neurodegenerativas como Alzheimer, Parkinson y la esclerosis lateral amiotrófica (ELA) continúan desafiando a la medicina tradicional, la investigación ha avanzado hacia nuevas terapias que buscan no solo aliviar los síntomas, sino también modificar la progresión de la enfermedad. Esta revisión bibliográfica trata de examinar una variedad de enfoques terapéuticos, incluyendo la terapia génica, el uso de células madre, y los tratamientos basados en ARN interferente, que están emergiendo como prometedores en ensayos preclínicos y clínicos. Además, se analizan las terapias inmunomoduladoras y la aplicación de la nanotecnología en la administración de fármacos para mejorar la eficacia y reducir efectos secundarios. Aunque, todavía están en etapas experimentales, estos tratamientos innovadores ofrecen esperanza para los pacientes con enfermedades neurodegenerativas, subrayando la importancia de la investigación continua y la colaboración interdisciplinaria para traducir estos descubrimientos en terapias clínicas efectivas.

Palabras clave: enfermedades neurodegenerativas, terapia génica, investigación

ABSTRACT

As neurodegenerative diseases such as Alzheimer’s, Parkinson’s and amyotrophic lateral sclerosis (ALS) continue to challenge traditional medicine, research has moved towards new therapies that seek not only to alleviate symptoms, but also to modify disease progression. This literature review seeks to examine a variety of therapeutic approaches, including gene therapy, the use of stem cells, and interfering RNA-based treatments, which are emerging as promising in preclinical and clinical trials. In addition, immunomodulatory therapies and the application of nanotechnology in drug delivery to improve efficacy and reduce side effects are discussed. Although still in experimental stages, these innovative treatments offer hope for patients with neurodegenerative diseases, underscoring the importance of continued research and interdisciplinary collaboration to translate these discoveries into effective clinical therapies.

KEYWORDS:  neurodegenerative diseases, gene therapy, research

Introducción

Las enfermedades neurodegenerativas son un grupo de trastornos caracterizados por la degeneración progresiva y la muerte de células nerviosas en el cerebro y la médula espinal. Estas enfermedades, como el Alzheimer, el Parkinson y la esclerosis lateral amiotrófica (ELA), afectan funciones cognitivas, motoras y emocionales, debilitando gradualmente la capacidad del individuo para realizar actividades diarias y mantener la autonomía.

El impacto de las enfermedades neurodegenerativas en la salud pública es considerable. Estas enfermedades representan una carga significativa en términos de costos médicos, cuidados a largo plazo y pérdida de calidad de vida. La creciente prevalencia de estas enfermedades, en parte debido al envejecimiento de la población global, está poniendo una presión creciente sobre los sistemas de salud y las familias. Además, el impacto emocional y financiero en los cuidadores y los seres queridos también es profundo, aumentando la necesidad de estrategias efectivas para la prevención, el tratamiento y el manejo de estas enfermedades. La investigación continua y la innovación en tratamientos son cruciales para abordar estos desafíos y mejorar la atención a los pacientes afectados.

Objetivo

El objetivo de esta revisión bibliográfica es evaluar los tratamientos innovadores para las enfermedades neurodegenerativas. Dichas actualizaciones son cruciales debido a:

-Evolución de la enfermedad: los tratamientos actuales a menudo solo alivian los síntomas en lugar de detener o revertir la progresión de la enfermedad. La investigación busca desarrollar terapias que puedan ralentizar, detener o incluso revertir estos procesos degenerativos.

-Envejecimiento de la población: debido a la mayor esperanza de vida, la prevalencia de enfermedades neurodegenerativas está aumentando significativamente. Esto genera una creciente carga sobre los sistemas de salud y los cuidadores. Los nuevos tratamientos podrían ayudar a aliviar esta presión, ofreciendo alternativas más efectivas y sostenibles.

– Mejorar la calidad de vida: Las enfermedades neurodegenerativas afectan profundamente la calidad de vida de los pacientes, limitando su independencia y capacidad para realizar actividades cotidianas. Tratamientos innovadores pueden mejorar la calidad de vida al ofrecer mejores opciones para el manejo de los síntomas y la recuperación funcional.

-Avances científicos y tecnológicos: La investigación de nuevos tratamientos no solo tiene el potencial de descubrir curas o terapias más efectivas, sino también de avanzar en la comprensión de los mecanismos subyacentes de estas enfermedades. Esto puede llevar a descubrimientos en otras áreas de la neurociencia y la medicina.

Metodología

Se realizó una búsqueda exhaustiva en bases de datos científicas como PubMed, Medline y Google Scholar. Se utilizan palabras clave específicas como “tratamientos innovadores”, “neurodegenerativas”, “terapias avanzadas”, “alzheimer” y combinaciones de éstas.   Se incluyeron estudios originales, artículos y revisiones sistemáticas publicados en los últimos 10 años.

Tratamientos innovadores

Terapias génicas

Las terapias génicas representan un enfoque revolucionario en el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas al intentar corregir defectos genéticos subyacentes que causan o contribuyen a la enfermedad. Este enfoque se basa en la introducción, modificación o eliminación de material genético dentro de las células de un paciente para tratar una enfermedad.

En el contexto de enfermedades neurodegenerativas, las terapias génicas buscan abordar la disfunción causada por mutaciones genéticas específicas que llevan a la degeneración neuronal. Por ejemplo, en la atrofia muscular espinal (AME), la terapia génica ha demostrado un éxito notable con el uso de un vector viral para entregar una copia funcional del gen SMN1, que está defectuoso en los pacientes.

Los avances recientes en la tecnología de edición genética, como CRISPR-Cas9, han potenciado las posibilidades de la terapia génica, permitiendo ediciones precisas en el ADN del paciente. Estos enfoques no solo pueden corregir mutaciones sino también regular la expresión de genes protectores o silenciar aquellos que son perjudiciales.

A pesar de su enorme potencial, las terapias génicas enfrentan desafíos significativos, como la entrega segura y eficaz del material genético a las células objetivo, la inmunogenicidad de los vectores utilizados y los altos costos asociados. Sin embargo, a medida que la tecnología avanza y se supera estos obstáculos, las terapias génicas podrían cambiar el paradigma en el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas, ofreciendo soluciones duraderas o incluso curativas.

Terapias con células madre

Las terapias con células madre se están explorando como una solución prometedora para las enfermedades neurodegenerativas, basándose en la capacidad de estas células para diferenciarse en varios tipos de células y regenerar tejido dañado. En el contexto de dichas enfermedades, las células madre tienen el potencial de reemplazar neuronas perdidas o disfuncionales, restaurar conexiones neuronales y mejorar la función cerebral o motora.

Existen diferentes tipos de células madre utilizadas en estas terapias:

-Células madre embrionarias: Estas células tienen la capacidad de convertirse en cualquier tipo de célula del cuerpo, lo que les confiere un alto potencial para regenerar tejido neuronal. Sin embargo, su uso presenta desafíos éticos y de control de diferenciación.

-Células madre pluripotentes inducidas (iPSCs): Se generan a partir de células adultas reprogramadas para un estado similar al embrionario. Estas ofrecen una alternativa ética y menos controvertida, además de permitir la creación de células personalizadas para el paciente.

-Células madre mesenquimales: Derivadas de tejidos como la médula ósea o el tejido adiposo, estas células tienen un potencial inmunomodulador y regenerativo, y son estudiadas por su capacidad para proteger y reparar tejido neuronal.

Inmunoterapia

La inmunoterapia es un enfoque innovador que busca tratar enfermedades neurodegenerativas modulando el sistema inmunológico para atacar los procesos patológicos subyacentes. Dado que muchas enfermedades neurodegenerativas, como el Alzheimer y el Parkinson, están asociadas con respuestas inflamatorias anormales y acumulación de proteínas mal plegadas, la inmunoterapia se dirige a estos mecanismos para ralentizar o detener la progresión de la enfermedad.

Existen varias estrategias de inmunoterapia en desarrollo:

-Anticuerpos monoclonales: Estos son diseñados para reconocer y neutralizar proteínas tóxicas acumuladas en el cerebro, como el beta-amiloide en el Alzheimer o la alfa-sinucleína en el Parkinson. Aducanumab, un anticuerpo monoclonal aprobado para el Alzheimer, actúa reduciendo la carga de placas amiloides en el cerebro.

-Vacunas terapéuticas: Estas buscan entrenar el sistema inmunológico del paciente para que reconozca y elimine proteínas mal plegadas. Al estimular una respuesta inmune específica contra estas proteínas, las vacunas podrían prevenir la progresión de la neurodegeneración.

-Moduladores de la inflamación: Algunos enfoques de inmunoterapia se centran en regular la respuesta inflamatoria del cerebro, que puede contribuir a la degeneración neuronal. Estos tratamientos pueden implicar la inhibición de citoquinas proinflamatorias o la activación de mecanismos antiinflamatorios.

Si bien la inmunoterapia ofrece una vía prometedora para abordar enfermedades neurodegenerativas, también presenta desafíos, como la necesidad de una precisión extrema para evitar efectos secundarios autoinmunes y la variabilidad en la respuesta de los pacientes. Sin embargo, con los avances continuos en la comprensión del sistema inmunológico y su papel en la neurodegeneración, la inmunoterapia tiene el potencial de convertirse en una herramienta clave en el tratamiento de estas enfermedades devastadoras.

Fármacos neuroprotectores de última generación

Los fármacos neuroprotectores de última generación representan una clase emergente de tratamientos diseñados para proteger las neuronas del daño y la muerte en el contexto de enfermedades neurodegenerativas. Estos fármacos actúan sobre diversos mecanismos patológicos que contribuyen a la degeneración neuronal, como el estrés oxidativo, la excitotoxicidad, la disfunción mitocondrial y la inflamación crónica.

Principales Estrategias y Mecanismos de Acción:

-Inhibición del estrés oxidativo: Algunos neuroprotectores recientes están diseñados para neutralizar los radicales libres y reducir el daño oxidativo, un factor clave en la muerte neuronal en enfermedades como el Alzheimer y el Parkinson.

-Modulación de la excitotoxicidad: La excitotoxicidad, causada por la sobreestimulación de los receptores de glutamato, es otro objetivo de los neuroprotectores. Fármacos que bloquean o modulan estos receptores pueden prevenir la muerte neuronal inducida por el exceso de calcio intracelular.

-Estabilización mitocondrial: Dado que la disfunción mitocondrial juega un papel crucial en la neurodegeneración, algunos fármacos neuroprotectores actúan estabilizando la función mitocondrial, mejorando la producción de energía celular y reduciendo la producción de radicales libres.

-Reducción de la inflamación: Otros fármacos están dirigidos a modular la inflamación crónica en el sistema nervioso central, que contribuye al daño neuronal. Estos incluyen inhibidores de citoquinas proinflamatorias y agentes que promueven la resolución de la inflamación.

Aunque muchos de estos fármacos están en fases avanzadas de desarrollo o en ensayos clínicos, los resultados preliminares son prometedores. Algunos fármacos han mostrado la capacidad de ralentizar la progresión de la enfermedad y mejorar la calidad de vida de los pacientes, aunque su efectividad total y perfil de seguridad continúan siendo evaluados.

A medida que la investigación avanza, estos neuroprotectores de última generación podrían convertirse en una pieza fundamental en el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas, ofreciendo no solo alivio sintomático, sino también la posibilidad de modificar el curso de la enfermedad.

Terapias digitales y neurotecnología

Las terapias digitales y la neurotecnología están emergiendo como enfoques innovadores para el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas, ofreciendo nuevas formas de intervención que combinan tecnología avanzada con la medicina tradicional. Estas terapias incluyen el uso de dispositivos digitales, aplicaciones móviles, y tecnologías de interfaz cerebro-computadora (BCI) para mejorar la gestión de síntomas, rehabilitar funciones cognitivas o motoras, y monitorear la progresión de la enfermedad.

Discusión

Comparación de enfoques:

Los tratamientos innovadores para enfermedades neurodegenerativas, como las terapias génicas, las terapias con células madre, la inmunoterapia y los fármacos neuroprotectores de última generación, presentan diferentes niveles de efectividad, seguridad y accesibilidad.

En términos de efectividad, las terapias génicas son altamente prometedoras, especialmente en enfermedades causadas por defectos genéticos específicos, como la atrofia muscular espinal. Sin embargo, su éxito varía dependiendo del trastorno tratado y aún están en desarrollo para muchas enfermedades neurodegenerativas. Las terapias con células madre también muestran un potencial significativo, particularmente en la regeneración de tejido neuronal, aunque los resultados son variables y dependen del tipo de enfermedad y la etapa en la que se encuentra. La inmunoterapia ha generado resultados alentadores en enfermedades como el Alzheimer, aunque su efectividad puede variar entre los pacientes y a lo largo del tiempo. Los fármacos neuroprotectores de última generación, aunque prometedores para ralentizar la progresión de la enfermedad y proteger las neuronas, aún están en fases tempranas de desarrollo en muchos casos.

En cuanto a la seguridad, las terapias génicas, aunque avanzadas, todavía enfrentan desafíos, como posibles reacciones inmunitarias adversas y el riesgo de efectos no deseados debido a la edición genética. Las terapias con células madre presentan riesgos como la formación de tumores y reacciones inmunológicas, y la integración adecuada de las células trasplantadas sigue siendo un reto. La inmunoterapia, por su parte, puede ocasionar efectos secundarios como inflamación cerebral y reacciones autoinmunes, por lo que su seguridad a largo plazo aún está en evaluación. Los fármacos neuroprotectores, aunque generalmente se consideran seguros, deben ser monitoreados por posibles efectos secundarios inesperados debido a sus nuevos mecanismos de acción.

Finalmente, en términos de accesibilidad, las terapias génicas y con células madre están limitadas actualmente debido a sus altos costos, la complejidad de los tratamientos y la necesidad de infraestructura especializada, lo que restringe su disponibilidad a ciertos centros avanzados. La inmunoterapia es moderadamente accesible, con algunos tratamientos ya aprobados, aunque los costos siguen siendo elevados. Los fármacos neuroprotectores tienden a ser más accesibles, especialmente una vez que son aprobados y comercializados, aunque el acceso puede variar según la región y el costo.

En resumen, cada enfoque tiene sus propias fortalezas y limitaciones, y la elección del tratamiento dependerá de la enfermedad específica, la etapa de la enfermedad, las características individuales del paciente y la disponibilidad de recursos.

Retos y Limitaciones:

En el caso de las terapias génicas, uno de los principales desafíos es la entrega segura y eficiente del material genético a las células objetivo. Los vectores virales, que se utilizan comúnmente para esta entrega, pueden desencadenar respuestas inmunitarias no deseadas, lo que complica la administración del tratamiento y puede limitar su eficacia. Además, la precisión en la edición genética es crítica; cualquier modificación fuera del objetivo puede tener consecuencias graves, lo que plantea un riesgo significativo. A esto se suma el alto costo de estas terapias, que las hace inaccesibles para muchos pacientes y restringe su uso a centros médicos altamente especializados. También existen consideraciones éticas, especialmente en relación con la modificación de células germinales, que continúan siendo objeto de debate.

Las terapias con células madre también enfrentan importantes desafíos, entre los que destaca el riesgo de tumorigenicidad. Esto significa que las células madre, si no se diferencian correctamente, podrían formar tumores, lo que representa un riesgo considerable para los pacientes. Controlar la diferenciación y proliferación de estas células es, por lo tanto, crucial pero difícil. Además, el sistema inmunológico del paciente podría rechazar las células trasplantadas, lo que complica aún más el tratamiento. Como en el caso de las terapias génicas, los altos costos y la necesidad de infraestructura avanzada limitan la accesibilidad de estas terapias a una población muy selecta.

En cuanto a la inmunoterapia, aunque ha mostrado resultados prometedores, su efectividad puede variar significativamente entre pacientes, y aún no está claro su impacto a largo plazo en la progresión de la enfermedad. Los tratamientos basados en anticuerpos monoclonales, por ejemplo, pueden provocar efectos secundarios graves, como inflamación cerebral y reacciones autoinmunes, lo que subraya la necesidad de un monitoreo cuidadoso y continuo. Además, los costos asociados a la inmunoterapia siguen siendo muy elevados.

Además, existen consideraciones éticas, especialmente en el caso de las terapias génicas y el uso de células madre, que continúan siendo objeto de debate. Estas preocupaciones éticas pueden afectar la aceptación pública y la regulación de estos tratamientos, lo que a su vez influye en su desarrollo y disponibilidad. En conjunto, estos retos subrayan la necesidad de más investigación y desarrollo para superar las barreras de seguridad, efectividad y accesibilidad, y para hacer que estas terapias innovadoras sean más viables y disponibles para un mayor número de pacientes.

Perspectivas

Las perspectivas a futuro de los tratamientos innovadores para enfermedades neurodegenerativas son prometedoras, aunque aún quedan desafíos por superar. Se anticipa que con los avances en la tecnología y la investigación, terapias como las génicas, las basadas en células madre, la inmunoterapia y los fármacos neuroprotectores continuarán evolucionando hacia tratamientos más seguros y efectivos. Se espera que la precisión en la entrega de terapias génicas y la diferenciación de células madre mejore significativamente, lo que podría reducir los riesgos actuales. Además, la creciente integración de la neurotecnología y las terapias digitales podría ofrecer nuevas formas de manejo y tratamiento, facilitando la personalización del cuidado y mejorando la calidad de vida de los pacientes. Sin embargo, para que estos tratamientos se conviertan en soluciones ampliamente accesibles, será crucial abordar los desafíos de costo y accesibilidad, así como las consideraciones éticas, asegurando que los avances científicos se traduzcan en beneficios reales para un mayor número de personas.

Conclusión

En conclusión, los tratamientos innovadores para enfermedades neurodegenerativas, como las terapias génicas, las terapias con células madre, la inmunoterapia, los fármacos neuroprotectores y las terapias digitales, representan un avance significativo en la búsqueda de soluciones para estas condiciones debilitantes. Aunque cada uno de estos enfoques ofrece un gran potencial para mejorar la calidad de vida de los pacientes e incluso modificar el curso de la enfermedad, aún enfrentan retos importantes en términos de seguridad, efectividad, accesibilidad y consideraciones éticas. El futuro de estos tratamientos dependerá de la capacidad de la investigación y la tecnología para superar estas limitaciones, permitiendo que estas innovaciones se conviertan en tratamientos estándar, accesibles y efectivos para un número mayor de pacientes. A medida que continuamos avanzando, es esencial mantener un enfoque equilibrado que combine la innovación con la seguridad y la ética, garantizando que los beneficios de estos desarrollos lleguen a todos los que los necesitan.

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