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Universidad Complutense de Madrid

Complutecno: Medicina

Regeneración de neuritas para recuperar la audición

Descripción:

La Universidad Complutense de Madrid ofrece un método para regenerar neuritas de las neuronas del ganglio espiral. Esta regeneración neuronal es independiente de la edad del individuo, ya que se regeneran las neuritas en animales recién nacidos, jóvenes, adultos y envejecidos.

Con este método se pueden desarrollar nuevas alternativas para mejorar la audición de los pacientes con sordera neurosensorial o hipoacusia. Para la aplicación del método de regeneración en humanos se requiere un nuevo producto biofarmacológico y un diseño de prótesis auditiva que permita la liberación de los factores de crecimiento necesarios para la regeneración y supervivencia de las neuronas del ganglio espiral en condiciones in vivo.

¿Cómo funciona?:

Explantes de ganglio espiral
Fig. 1: Explantes de ganglio espiral de ratones envejecidos.

En las sociedades desarrolladas, el número de pacientes hipoacúsicos se está incrementando vertiginosamente por el entorno y tipo de vida. Así mismo la población de personas mayores con presbiacusia es la segunda causa de patología en el anciano, después de la presbicia.

El método que se ha desarrollado permite estandarizar y simplificar las condiciones in vitro para la regeneración neuronal en el sistema auditivo. Para conseguir que estas condiciones de cultivo sean reproducibles in vivo, se ha considerado:

  • El sustrato sobre el que se debe adherir el explante,
  • El medio de cultivo acondicionado (factores de crecimiento y componentes específicos).

La adhesión de las neuronas al sustrato es una característica fundamental para la regeneración de neuritas, especialmente en neuronas de ganglio espiral de animales adultos y envejecidos. El sustrato está formado por fibronectina, colágeno, laminina y poli-L-lisina componentes presentes en el neuropilo del ganglio espiral en condiciones in vivo. La polimerización de estos sustratos se realiza en dos procesos:

1.- El cóctel de sustratos formado por fibronectina, colágeno, laminina polimerizan en frío
2.- La polimerización de la poli-L-lisina se realiza a temperatura ambiente ó 37ºC

El medio acondicionado de cultivo es la segunda característica fundamental para llevar a cabo la regeneración de neuritas in vitro. Los componentes nutricionales y factores tróficos utilizados en concentraciones específicas permiten la permeabilidad y su difusión a través de la membrana plasmática sin que sean tóxicos para las neuronas. Además de la óptima recaptación e incorporación de los nutrientes que van a aportar los requerimientos nutricionales y energéticos, la incorporación al interior de la neurona de factores neurotróficos permiten regenera neuritas de neuronas adultas y envejecidas.

El producto resultante puede ser aplicado a pacientes con diferentes tipos de hipoacusia neurosensorial. Este producto no genera ninguna lesión coclear. La regeneración de neuritas del ganglio espiral permite recuperar la función de una estructura de forma biológica (neuronas) en un sistema tan complejo como es la audición. La viabilidad de las neuronas permite al paciente una audición precisa para todas las intensidades y frecuencias audibles al oído humano.

Ventajas:

Neuronas y neuritas regeneradas in vitro
Fig. 2: Neuronas y neuritas regeneradas in vitro marcados con anti-neurofilamentos 200K.

La gran novedad que supone la regeneración de neuritas en las neuronas del ganglio espiral con respecto a prótesis auditivas e implantes cocleares es que en el paciente hipoacúsico serán sus propias neuronas las encargadas de continuar trasmitiendo el mensaje sonoro en todas las frecuencias e intensidades a la vía auditiva. Mientras que la tecnología actual no ha conseguido más que un reemplazo de determinadas frecuencias e intensidades. El paciente hipoacúsico en la actualidad debe adaptarse a “una nueva forma de oír” cuando es portador de una prótesis o implante coclear.

Esta metodología permite el mantenimiento de la cóclea del paciente, sin que sea necesario destruirla para realizar un implante y sin el riesgo de carecer de más posibilidades de reemplazarla por otro sistema auditivo en caso de deterioro o no viabilidad. Se puede utilizar en situaciones en que los implantes cocleares no son aconsejables, como son algunas patologías auditivas o determinadas edades.

¿Dónde se ha desarrollado?:

Este trabajo se ha desarrollado en el departamento de Oftalmología y Otorrinolaringología de la Facultad de Medicina de la UCM

Y además:

Para aplicar este método en pacientes hipoacúsicos se necesita la colaboración con dos tipos diferentes de empresas, o bien dos periodos diferentes de actuación ya que:

  • En primer lugar se requiere la colaboración con empresas interesadas en biotecnología, biofarmacología y/o biomedicina para analizar el producto final (compendio de los diferentes productos utilizados en el método) que debe ser administrado al humano.
  • A continuación, se requiere la colaboración con empresas interesadas en la producción de tecnología protésica adecuada para permitir la difusión del producto dentro de la cóclea.
  • Por lo tanto, las empresas a las que puede interesar son:
  • Empresas relacionadas con sistemas de mejora de la audición que estén investigando en la actualidad en nuevos sistemas de prótesis auditivas para suplir las deficiencias en pacientes hipoacúsicos.
  • Empresas dedicadas a la biofarmacéutica o biotecnología.
  • Empresas productoras de micro o nanotecnología para diseñar un producto que permita introducir y difundir el cóctel de factores de crecimiento en el oído interno.

Científico responsable:

Maria Visitación Bartolomé Pascual email
Dpto. Oftalmología y Otorrinolaringología
Facultad de Medicina

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