PEKÍN, 17 de abril de 2026.- Un equipo internacional codirigido por el Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) y el Hospital Universitario de Sichuan (WCHSU) logró revertir la enfermedad de Alzheimer en ratones tras solo tres inyecciones de nanopartículas. Este innovador enfoque para el tratamiento de la enfermedad se centra en restaurar la función normal del sistema vascular, en lugar de actuar sobre las neuronas u otras células cerebrales, como se ha hecho habitualmente hasta ahora. Este logro, publicado en la revista Signal Transduction and Targeted Therapy Journal, representa un paso prometedor hacia un tratamiento eficaz para la enfermedad de Alzheimer.
Un equipo de investigación codirigido por el Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) y el Hospital Universitario de Sichuan (WCHSU), en colaboración con socios del Reino Unido, ha demostrado una estrategia nanotecnológica que revierte la enfermedad de Alzheimer en ratones. A diferencia de la nanomedicina tradicional, que utiliza nanopartículas como portadoras de moléculas terapéuticas, este enfoque emplea nanopartículas bioactivas por sí mismas: fármacos supramoleculares. En lugar de actuar directamente sobre las neuronas, la terapia restaura el correcto funcionamiento de la barrera hematoencefálica (BHE) , el regulador vascular que controla el entorno cerebral. Al reparar esta interfaz crucial, los investigadores lograron revertir la patología del Alzheimer en modelos animales.
El cerebro es el órgano que más energía consume del cuerpo, llegando a representar el 20% de la energía total en adultos y hasta el 60% en niños. Esta energía llega a través de un vasto suministro de sangre, garantizado por un sistema vascular único y denso donde cada neurona se nutre mediante un capilar. Nuestro cerebro contiene aproximadamente mil millones de capilares, lo que subraya el papel vital de la vasculatura cerebral en el mantenimiento de la salud y la lucha contra las enfermedades. Estos hallazgos resaltan la importancia crucial de la salud vascular, especialmente en enfermedades como la demencia y el Alzheimer, donde un sistema vascular comprometido está estrechamente relacionado.
La barrera hematoencefálica (BHE) es una barrera celular y fisiológica que separa el cerebro del flujo sanguíneo para protegerlo de peligros externos como patógenos o toxinas. El equipo demostró que al actuar sobre un mecanismo específico, las proteínas de desecho indeseables producidas en el cerebro pueden atravesar esta barrera y ser eliminadas por el torrente sanguíneo. En la enfermedad de Alzheimer, la principal proteína de desecho es el péptido beta-amiloide (Aβ), cuya acumulación altera el funcionamiento normal de las neuronas.
Los investigadores utilizaron modelos de ratón genéticamente programados para producir mayores cantidades de proteína Aβ y desarrollar un deterioro cognitivo significativo que imita la patología del Alzheimer. Administraron solo tres dosis de los fármacos supramoleculares y, posteriormente, monitorizaron periódicamente la evolución de la enfermedad. «Tan solo una hora después de la inyección, observamos una reducción del 50-60 % en la cantidad de Aβ en el cerebro», explica Junyang Chen, primer coautor del estudio, investigador del Hospital de China Occidental de la Universidad de Sichuan y estudiante de doctorado en el University College London (UCL).
Los datos más llamativos fueron los efectos terapéuticos. Los investigadores realizaron diversos experimentos para analizar el comportamiento de los animales y medir su deterioro de la memoria durante 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 nanopartículas y analizaron su comportamiento después de 6 meses. El resultado fue impresionante: el animal, de 18 meses de edad (comparable 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 sustancias tóxicas como el beta-amiloide (Aβ), la enfermedad progresa. Pero una vez que la vasculatura puede funcionar de nuevo, comienza a eliminar el Aβ y otras moléculas dañinas, lo que permite 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 eliminación.»
Giuseppe Battaglia, catedrático de investigación ICREA en el IBEC, investigador principal del Grupo de Biónica Molecular y líder del estudio.
En la enfermedad de Alzheimer, uno de los problemas clave es que el sistema natural de eliminación del cerebro para sustancias tóxicas como el péptido beta-amiloide (Aβ) deja de funcionar correctamente. Normalmente, la proteína LRP1 actúa como un regulador 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 la LRP1 se une al Aβ con demasiada fuerza, el transporte se obstruye y la proteína se degrada dentro de las células de la barrera hematoencefálica, lo que reduce la cantidad de LRP1 disponibles. Por otro lado, si se une con muy poca fuerza, la señal es demasiado débil para activar el transporte. En ambos casos, el resultado es el mismo: el Aβ se acumula en el 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 sustancias tóxicas del cerebro. De este modo, contribuyen a restaurar la función natural del sistema vascular como vía de eliminación de desechos y a que recupere su correcto funcionamiento.
En este estudio, los investigadores presentan nanopartículas que actúan como fármacos supramoleculares, agentes terapéuticos por derecho propio y no como simples transportadores de medicamentos. Diseñadas mediante un enfoque de ingeniería molecular ascendente , estas nanopartículas combinan un control preciso del tamaño con un número definido de ligandos superficiales, creando una plataforma multivalente capaz de interactuar con receptores celulares de forma altamente específica. Al intervenir en el tráfico de receptores en la membrana celular, abren una vía única e innovadora para modular la función de los receptores. Esta precisión no solo permite la eliminación eficaz del péptido beta-amiloide del cerebro, sino que también restablece el equilibrio del sistema vascular, lo que contribuye al buen funcionamiento cerebral.
Este innovador paradigma terapéutico ofrece una vía prometedora para el desarrollo de intervenciones clínicas eficaces que aborden la contribución vascular a la enfermedad de Alzheimer y, en última instancia, mejoren los resultados para los pacientes. «Nuestro estudio demostró una eficacia notable en la eliminación rápida de Aβ, restaurando la función saludable de la barrera hematoencefálica y logrando una reversión sorprendente de la patología de Alzheimer», concluye Lorena Ruiz Pérez, investigadora del grupo de Biónica Molecular del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) y profesora asistente Serra Hunter en la Facultad de Física de la Universidad de Barcelona (UB).
El estudio fue una colaboración entre el Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC), el Hospital West China de la Universidad de Sichuan, el Hospital West China Xiamen de la Universidad de Sichuan, el University College London, el Laboratorio Clave de Psicorradiología y Neuromodulación de Xiamen, la Universidad de Barcelona, la Academia China de Ciencias Médicas y la Institución Catalana de Investigación y Estudios Avanzados (ICREA).
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