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| Un equipo de científicos de España, China y el Reino Unido ha desarrollado un nuevo enfoque nanotecnológico que revierte los síntomas de la enfermedad de Alzheimer en ratones reparando la barrera hematoencefálica en lugar de atacar directamente a las neuronas. Imagen: Stock |
El nuevo enfoque del tratamiento apunta a restaurar la función normal de los vasos sanguíneos en lugar de centrarse en las neuronas u otras células cerebrales, que ha sido la estrategia común hasta ahora.
29 octubre 2025.- Un equipo de científicos, codirigido por el Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) y el Hospital de China Occidental de la Universidad de Sichuan (WCHSU), en colaboración con investigadores del Reino Unido, ha desarrollado un tratamiento basado en la nanotecnología que revierte con éxito la enfermedad de Alzheimer en ratones. A diferencia de la nanomedicina convencional, que suele utilizar nanopartículas para administrar fármacos, esta nueva estrategia se basa en nanopartículas terapéuticas en sí mismas, conocidas como «fármacos supramoleculares».
En lugar de actuar directamente sobre las neuronas, el tratamiento se centra en reparar la barrera hematoencefálica (BHE), la estructura protectora que regula lo que entra y sale del cerebro. Al restaurar la función normal de esta barrera crucial, los investigadores lograron revertir el daño relacionado con el Alzheimer en modelos animales.
El papel vital de la vasculatura cerebral
El cerebro es el órgano que más energía consume del cuerpo, ya que requiere aproximadamente el 20 % de la energía total en adultos y hasta el 60 % en niños. Esta energía se suministra a través de una extensa red de vasos sanguíneos tan densa que cada neurona cuenta con su propio capilar. Con casi mil millones de capilares en total, el sistema vascular cerebral es esencial para mantener un funcionamiento adecuado y proteger contra enfermedades. Cuando este sistema falla, como suele ocurrir en la demencia y el Alzheimer, la salud cerebral se deteriora rápidamente.
La barrera hematoencefálica actúa como un puente entre el torrente sanguíneo y el tejido cerebral, protegiéndolo de sustancias nocivas como toxinas o patógenos. El equipo de investigación descubrió que, al actuar sobre una vía biológica específica, podrían ayudar al cerebro a eliminar las proteínas de desecho que normalmente se acumulan y causan daños. En la enfermedad de Alzheimer, uno de los principales responsables es la beta-amiloide (Aβ), una proteína que se acumula entre las neuronas e interrumpe su comunicación y función.
Revertir los síntomas del Alzheimer en ratones
Para probar la terapia, los científicos utilizaron ratones modificados genéticamente, diseñados para producir altos niveles de Aβ y presentar síntomas cognitivos similares a los observados en pacientes con Alzheimer. Los ratones recibieron solo tres dosis de los fármacos supramoleculares, tras lo cual los investigadores monitorearon de cerca la progresión de la enfermedad.
Los datos más impactantes fueron los efectos terapéuticos. Los investigadores realizaron diversos experimentos para analizar el comportamiento de los animales y medir su deterioro de la memoria a lo largo de varios meses, abarcando todas las etapas de la enfermedad. En uno de los experimentos, trataron a un ratón de 12 meses (equivalente a un humano de 60 años) con las nanopartículas y analizaron su comportamiento después de 6 meses. El resultado fue impresionante: el animal, de 18 meses (equivalente a un humano de 90 años), había recuperado el comportamiento de un ratón sano .
El efecto a largo plazo proviene de la restauración de la vasculatura cerebral. Creemos que funciona como una cascada: cuando se acumulan especies tóxicas como la beta-amiloide (Aβ), la enfermedad progresa. Pero una vez que la vasculatura recupera su función, comienza a eliminar Aβ y otras moléculas dañinas, permitiendo que todo el sistema recupere su equilibrio. Lo notable es que nuestras nanopartículas actúan como un fármaco y parecen activar un mecanismo de retroalimentación que normaliza esta vía de depuración.
Eliminación de amiloide-β del cerebro
En la enfermedad de Alzheimer, uno de los problemas clave es que el sistema natural de depuración cerebral de especies tóxicas como el amiloide-β deja de funcionar correctamente. Normalmente, la proteína LRP1 actúa como un portero molecular: reconoce el Aβ, se une a él mediante ligandos y lo transporta a través de la barrera hematoencefálica hacia el torrente sanguíneo, donde puede ser eliminado.
Pero este sistema es frágil. Si LRP1 se une demasiado a Aβ con demasiada fuerza, el transporte se obstruye y la propia proteína se degrada dentro de las células de la barrera cerebral, dejando menos "transportadores" de LRP1 disponibles. Por otro lado, si se une demasiado poco, la señal es demasiado débil para activar el transporte. En ambos casos, el resultado es el mismo: Aβ se acumula dentro del cerebro.
Los fármacos supramoleculares desarrollados en este trabajo actúan como un interruptor que reinicia el sistema. Al imitar los ligandos de LRP1, pueden unirse a Aβ, atravesar la barrera hematoencefálica e iniciar el proceso de eliminación de especies tóxicas del cerebro. De este modo, ayudan a restaurar la función natural de la vasculatura como vía de eliminación de desechos y a restablecer su correcto funcionamiento.
Nanopartículas para tratar el Alzheimer
En este estudio, los investigadores introducen nanopartículas que actúan como fármacos supramoleculares, agentes terapéuticos por sí mismos, en lugar de ser portadores de fármacos. Diseñadas con un enfoque de ingeniería molecular ascendente, estas nanopartículas combinan un control preciso del tamaño con un número definido de ligandos de superficie, creando una plataforma multivalente capaz de interactuar con los receptores celulares de forma altamente específica.
Al activar el tráfico de receptores en la membrana celular, abren una vía única y novedosa para modular la función de los receptores. Esta precisión no solo permite la eliminación eficaz de la β-amiloide del cerebro, sino que también restablece el equilibrio del sistema vascular, lo que mantiene una función cerebral saludable.
Este innovador paradigma terapéutico ofrece una vía prometedora para desarrollar intervenciones clínicas efectivas, abordar las contribuciones vasculares a la enfermedad de Alzheimer y, en última instancia, mejorar los resultados de los pacientes.
Fuente: “Rapid amyloid-β clearance and cognitive recovery through multivalent modulation of blood–brain barrier transport” by Junyang Chen, Pan Xiang, Aroa Duro-Castano, Huawei Cai, Bin Guo, Xiqin Liu, Yifan Yu, Su Lui, Kui Luo, Bowen Ke, Lorena Ruiz-Pérez, Qiyong Gong, Xiaohe Tian and Giuseppe Battaglia, 7 October 2025, Signal Transduction and Targeted Therapy. DOI: 10.1038/s41392-025-02426-1
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