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Modelling Neuron-Glia Networks into a drug discovery platform for Pain Efficacious Treatments - Sofia ref.: 116072

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Cocultivos de neuronas y glía: hacia unas mejores opciones de tratamiento para el dolor neuropático

El dolor neuropático afecta actualmente a entre un 6 y un 8 % de la población. Dada la limitada eficacia de los tratamientos y las elevadas tasas de fracaso en el desarrollo de nuevos fármacos, el proyecto NGN-PET decidió volver al punto de partida y empezar de cero. El consorcio, formado por seis socios, ha logrado arrojar luz sobre los mecanismos que provocan los trastornos neuropáticos. Además, ha desarrollado ensayos eficientes que captan esos mecanismos.

Salud

NGN-PET (Modelling Neuron-Glia Networks into a drug discovery platform for Pain Efficacious Treatments) se basó en una convicción: los investigadores no han logrado encontrar tratamientos más eficaces para el dolor neuropático a causa de la baja traducibilidad de los modelos de dolor actuales. En lugar de centrarse únicamente en componentes neuronales, el proyecto tiene en cuenta todas las células relacionadas con el dolor crónico «in vivo». ¿Cuál es el aspecto más innovador de su planteamiento? Su énfasis en las células gliales, como la microglía, los astrocitos, las células de Schwann y las células gliales satélite, y el sistema inmunitario.

Presentación de las interacciones entre la glía y las neuronas

«Las interacciones entre la glía y las neuronas son unos mecanismos interesantes para el desarrollo de nuevos tratamientos del dolor crónico. Además, los recientes avances en las tecnologías de células madre pluripotentes humanas inducidas (CMPhi) nos pueden ayudar a superar el limitado acceso a tejidos humanos para el desarrollo de modelos “in vitro”», explica Paola Tarroni, coordinadora del proyecto y responsable de innovación científica en Axxam. NGN-PET puede considerarse como el puente, tan necesario, entre la existencia de estas tecnologías y su aplicación traslacional. Desde 2017, el proyecto ha generado tanto conocimientos básicos sobre las vías entre neuronas y glía del dolor neuropático como nuevas herramientas para el descubrimiento y validación de nuevas dianas y compuestos. «Hasta el momento, el grupo ha logrado desarrollar un detallado procedimiento estándar interlaboratorios para la evaluación de fármacos en dos modelos animales preclínicos fundamentales de dolor crónico. Los principales resultados de nuestros estudios incluyen una reevaluación crítica sobre cómo priorizar las dianas para el desarrollo de analgésicos. Además, hemos aportado datos a una herramienta basada en la web para la extracción de información transcripcional de interacciones neuroinmunológicas periféricas. Por último, hemos establecido la producción a gran escala de neuronas sensoriales humanas y hemos diseñado formatos en miniatura para el cultivo de estos sofisticados sistemas celulares, que se pueden utilizar en un entorno industrial para el cribaje de fármacos», dice Tarroni.

Sentar las bases para nuevos fármacos innovadores

Ahora que quedan tres meses para la finalización del proyecto, el equipo estudia algunas de las dianas identificadas en su análisis de transcripciones de ARN. Según comenta Tarroni: «Comparamos su eficacia con la de algunos fármacos de referencia en el mercado. Además, estamos llevando a cabo estudios de combinación para valorar la hipótesis de que abordar tanto las neuronas como la glía es mejor para el tratamiento del dolor neuropático». Se están realizando estudios «in vitro» para aclarar el papel que desempeñan poblaciones específicas de células gliales en la excitabilidad neuronal, junto con una mayor caracterización de modelos roedores «in vitro» que resulten útiles para la comprobación de fármacos. Finalmente, se prevé que el uso de cocultivos normalizados de neuronas y glía derivados de CMPhi con una mayor validez de predicción impulse considerablemente la identificación de nuevos compuestos con mecanismos de acción que no se limiten a dianas neuronales puras. Este método aumenta radicalmente la variedad de opciones para identificar fármacos con más de un mecanismo de acción o incluso validar posibles sinergias entre los tratamientos actuales centrados en las neuronas /o la glía. «La plataforma NGN-PET podría ampliarse a otros tipos de células de diferentes partes del sistema nervioso y obtener una alternativa o un complemento a los métodos actuales para el descubrimiento de fármacos. Nuestro objetivo es reducir la elevada tasa de abandono en el desarrollo de fármacos para el dolor neuropático y, a la larga, desarrollar nuevos tratamientos eficaces», concluye Tarroni. El proyecto está financiado por la Iniciativa sobre medicamentos innovadores, una asociación público-privada entre la Unión Europea y la industria farmacéutica europea.

Palabras clave

NGN-PET, dolor neuropático, tratamiento, dolor crónico, células gliales, glía-neurona, desarrollo de fármacos

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