Investigadores del Instituto Neurológico Barrow de Phoenix y la Universidad de Pittsburgh han creado un vasto atlas interactivo que podría ayudar a los médicos a utilizar la medicina de precisión para dirigir los tratamientos para pacientes con lesión cerebral traumática (LCT), y podría reemplazar el modelo de tratamiento uniforme existente. El estudio fue publicado esta semana por Cell Press.
Con 40-50 millones de nuevos casos cada año, la incidencia global de LCT supera a las enfermedades neurológicas comunes, como el derrame cerebral y la enfermedad de Alzheimer. Los tratamientos efectivos han sido esquivos porque cada LCT es diferente, pero los tratamientos no lo son.
El atlas, el primero de su tipo, incluye 334.376 células e información sobre cómo respondieron a la LCT. El objetivo era deconstruir las LCT a nivel molecular, abriendo vías para terapias basadas en la gravedad, el tiempo y la región cerebral de la LCT.
“Todos los ensayos clínicos de las últimas décadas que han probado diferentes terapias no han podido demostrar beneficios”, dijo la investigadora principal Ruchira M. Jha, MD, MSc, directora de investigación en neurocuidados críticos del Instituto Neurológico Barrow. “En gran parte, esto se debe a un enfoque de ‘talla única’ para la gestión, cuando en realidad cada paciente, de hecho cada célula, es diferente”.
“Este atlas puede ayudar a los médicos a utilizar herramientas como biomarcadores, monitorización multimodal, perfil genómico e imágenes neurológicas para llevar la investigación de la medicina de precisión a un campo dominado por un enfoque uniforme”, dijo la Dra. Jha. “Nuestro atlas de búsqueda es una base para la investigación futura para comprender los impactos específicos de las células después de la LCT. Este es un atlas viviente en el que seguimos construyendo sobre esta base con muestras y variables adicionales”.
Una LCT ocurre externamente, pero dentro del cerebro se produce una cascada de respuestas internas a nivel molecular. Estas respuestas son importantes para la reparación y regeneración del cerebro, pero también desencadenan respuestas secundarias como convulsiones, neuroinflamación y neurodegeneración. El atlas ayudará a los médicos a tratar las LCT a nivel molecular, mejorando potencialmente los resultados del tratamiento.
Los investigadores, incluida la Dra. Jha, Patrick Kochanek, MD, profesor distinguido, vicepresidente de medicina crítica de la Universidad de Pittsburgh y director del Centro Safar para la Investigación de la Resucitación de la Universidad de Pittsburgh, Gary Kohanbash, Ph.D., profesor asistente del Departamento de Neurocirugía de la Universidad de Pittsburgh, y Dhivyaa Rajasundaram, Ph.D., directora del Centro de Bioinformática del Hospital de Niños UPMC de Pittsburgh, exploraron la complejidad específica de las células de la respuesta a una LCT, incluido el efecto de la distancia desde el lugar del impacto y el tiempo desde la lesión. La plataforma web interactiva ha documentado varias variables clave en todas estas variables que se pueden explorar y personalizar según las preferencias individuales.
“Hasta la fecha, todos los ensayos clínicos de nuevas terapias para LCT han fracasado: a pesar de la respuesta de lesión secundaria altamente compleja y variada en todo el espectro de gravedad de la LCT, los ensayos terapéuticos hasta ahora han adoptado un enfoque homogéneo, probando una terapia en subgrupos de pacientes que comparten características clínicas en una determinada categoría de gravedad de la lesión”, dijo el coautor principal Patrick Kochanek, MD, profesor distinguido y vicepresidente de medicina crítica de la Universidad de Pittsburgh.
“Creemos que estos hallazgos tienen el potencial de conducir a terapias verdaderamente de precisión dirigidas a la neuroinflamación después de la LCT en todo el espectro de la lesión”, dijo Kochanek, quien también dirige el Centro Safar para la Investigación de la Resucitación en Pitt. “También le proporcionamos al campo una aplicación móvil que representa una plataforma aprovechable para la investigación y el desarrollo de terapias futuras para la LCT y las enfermedades neurodegenerativas relacionadas con la LCT”.
La investigación fue financiada por los Institutos Nacionales de Salud/Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Accidentes Cerebrovasculares, la Fundación Chuck Noll para la Investigación de Lesiones Cerebrales, la Fundación Neurológica Barrow y la Dotación Ake Grenvik.
Título del artículo
Un atlas unicelular deconstruye la heterogeneidad a través de múltiples modelos en la lesión cerebral traumática murina e identifica nuevos objetivos específicos de la célula
Fecha de publicación del artículo
16-Jul-2024