Introducir drogas en el cerebro es difícil. Tal vez un parásito pueda hacer el trabajo.
Un parásito alucinógeno podría algún día suministrar medicamentos al cerebro.
El Toxoplasma gondii es un parásito unicelular que hace que los ratones pierdan el miedo a los gatos, pero también puede causar enfermedades mortales transmitidas por los alimentos (SN: 14/1/20). Ahora, los investigadores han diseñado el parásito para que suministre grandes proteínas terapéuticas a los cerebros de los ratones y a las células cerebrales humanas cultivadas en placas de laboratorio, según informa un equipo internacional de científicos el 29 de julio en Nature Microbiology.
Esas proteínas y los genes que las producen suelen ser demasiado grandes para que los virus, el mensajero más común de la terapia génica, los puedan transportar (SN: 20/10/23). Si se puede lograr que el parásito sea seguro para el uso humano, la técnica podría eventualmente ayudar a tratar una variedad de afecciones neurológicas.
Si bien los críticos dudan de que el villano parásito pueda convertirse alguna vez en un héroe útil, a algunos investigadores les intriga la idea. Los microbios como las bacterias y los parásitos suelen considerarse malos, dice Sara Molinari, bióloga sintética bacteriana de la Universidad de Maryland en College Park, que no participó en el trabajo. Pero los microbios han desarrollado "relaciones bastante sofisticadas con nuestros cuerpos", dice. "La idea de que podemos aprovechar esta relación para ordenarles que hagan cosas buenas para nosotros es realmente innovadora".
Los métodos actuales de administración de terapias al cerebro a menudo producen resultados impredecibles o tienen dificultades para penetrar el escudo protector conocido como barrera hematoencefálica, dice Shahar Bracha, bioingeniera y neurocientífica del MIT (SN: 2/5/23).
Como estudiante de posgrado en la Universidad de Tel Aviv, Bracha buscaba una mejor manera de introducir medicamentos y proteínas terapéuticas en el cerebro. Entre ellas, proteínas que pueden reemplazar las que faltan o no funcionan en personas con enfermedades genéticas degenerativas y del desarrollo que afectan al sistema nervioso, como la enfermedad de Parkinson y el síndrome de Rett.
Luego se enteró de que T. gondii hacía que los ratones se comportaran de forma imprudente. “Parece que ese parásito ha resuelto todo lo que necesitamos para la administración de fármacos”, dice Bracha.
El parásito, que las personas pueden contraer a partir de alimentos como carne cruda, mariscos poco cocidos, frutas y verduras sin lavar, así como de heces de gato o tierra contaminada, ha evolucionado para atravesar la barrera hematoencefálica. Una vez allí, puede infectar las células cerebrales y vivir tranquilamente dentro de ellas durante toda la vida. También puede bombear proteínas grandes a las células cerebrales que toca sin invadir las propias células.
¿Podría convertirse el T. gondii en una herramienta terapéutica?
Al principio, era algo así como, 'Oh, me pregunto. Una idea loca'”, dice Bracha. “Pero cuanto más leía sobre esta idea, más podía idear un plan real para probarla”.
Bracha y sus colegas en Israel se asociaron con la investigadora de T. gondii Lilach Sheiner en la Universidad de Glasgow en Escocia para diseñar una versión potencialmente útil del parásito. Cuando Anita Koshy, investigadora de enfermedades infecciosas de la Facultad de Medicina de la Universidad de Arizona en Tucson, que estudia el T. gondii, escuchó por primera vez a alguien plantear la idea del parásito como terapia, pensó: "Es una idea terrible. ¿Quién va a estar de acuerdo con eso?". Pero varios años después, cuando Sheiner se acercó a ella en busca de consejo, el pensamiento de Koshy había evolucionado y se unió al proyecto, dice.
Si se adopta una perspectiva a largo plazo y se aprende a "eliminar el riesgo" del T. gondii, el parásito tiene algunos aspectos evolutivos que lo hacen atractivo, dice.
En lo que respecta a los parásitos, el T. gondii ya es relativamente seguro para la mayoría de las personas con síntomas inmunológicos saludables. Aproximadamente una cuarta parte de las personas sanas en todo el mundo tienen anticuerpos en la sangre que indican que han sido infectadas con T. gondii en algún momento. Los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de Estados Unidos estiman que más de 40 millones de personas en los Estados Unidos son portadoras del parásito.
Pero el parásito no es inofensivo. En Estados Unidos, es una de las principales causas de muerte por intoxicación alimentaria y puede dañar el cerebro, los ojos y otros órganos, además de causar pérdida de audición en personas que desarrollan una enfermedad grave.
Las personas con sistemas inmunológicos debilitados tienen un mayor riesgo de desarrollar una enfermedad grave cuando se exponen al T. gondii. Las mujeres embarazadas corren el riesgo de parto prematuro y pérdida del embarazo. Además, el parásito puede causar una variedad de problemas para el bebé, incluyendo ceguera, pérdida de audición, epilepsia e ictericia. Más de 200.000 casos de toxoplasmosis se diagnostican cada año en Estados Unidos, de los cuales unos 5.000 requieren hospitalización. Se estima que 750 personas mueren cada año a causa de la enfermedad.
Las propias investigaciones anteriores de Koshy indican que las células cerebrales en las que el parásito inyecta una carga útil acaban muriendo.
Si los investigadores quieren utilizar el parásito para administrar fármacos, tendrán que aprender cómo causa la enfermedad y desactivar esos mecanismos sin dañar la capacidad del T. gondii de infectar silenciosamente el cerebro. “Esto podría ser como intentar entregar pasteles con una bazuca”.