Investigadores han probado nueva forma de recuperar la pérdida auditiva: con un implante coclear que ayuda a regenerar el nervio coclear mediante la terapia génica.
Los científicos encargados del trabajo investigan si la terapia génica activada mediante electrodos podría mejorar otras conexiones cuerpo-máquina, por ejemplo las sondas de estimulación del cerebro profundo que se usan para tratar el Parkinson o las prótesis retinianas.
Más de 300.000 personas en todo el mundo llevan implantes cocleares. Los dispositivos se implantan en pacientes con sordera profunda, que han perdido la mayoría o todas las células ciliadas, que son las que detectan las ondas de sonido a través de vibraciones mecánicas y convierten esas vibraciones en señales eléctricas recogidas por las neuronas del nervio coclear, que las envía al cerebro. Los implantes cocleares usan hasta 22 electrodos de platino implantados para estimular el nervio coclear; estos dispositivos suponen una diferencia importantísima para los pacientes, pero sólo sirven para recuperar una mínima parte de la audición normal.
"Los implantes cocleares son muy eficaces para detectar el habla, pero les cuesta reproducir el tono, la gama espectral y la dinámica", afirma el neurocientífico de la Universidad de Nueva Gales del Sur (Australia) Gary Housley, quien ha dirigido el desarrollo del nuevo implante.
Foto: una radiografía muestra el implante coclear en el oído izquierdo de una cobaya.
Cuando las células ciliales del oído se degeneran y mueren, sus neuronas asociadas también se degeneran, encogiéndose y retrayéndose a la cóclea, con lo que existe una brecha física entre las neuronas atrofiadas y los electrodos en el implante coclear. Conseguir mejorar la interfaz entre nervios y electrodos debería servir para poder usar una estimulación eléctrica más débil, lo que abre la posibilidad de estimular múltiples partes del nervio coclear a la vez, usando más electrodos, y mejorar la calidad general del sonido.
Unos péptidos llamados neurotrofinas pueden potenciar la regeneración de las neuronas en el nervio coclear. Housley ha usado un proceso habitual, la electroporación, para conseguir que se abran poros en las células y que pueda entrar el ADN. Para este proceso suelen hacer falta voltajes muy altos, por lo que no ha tenido muchas aplicaciones clínicas, pero Housley quería saber si los electrodos pequeños y distribuidos de un implante coclear se podían usar para conseguir este efecto.
El grupo de Housley usó cobayas sordas, un modelo habitual para este tipo de investigaciones porque sus cócleas tienen un tamaño parecido a la de los humanos. Durante la cirugía para colocar el implante coclear, inyectaron la cóclea con un gen vector génico de la neurotrofina. Una vez colocado el implante, aplicaron un voltaje de electroporación mediante los electrodos implantados. El proceso, que duró apenas unos segundos durante la cirugía, tuvo como consecuencia la regeneración de los nervios de estos animales. Y semanas después de la implantación, los nervios tratados demostraron una mejor respuesta a las señales recibidas a través del implante, lo que sugiere que son capaces de oír más. La investigación se describe en la revista Science Translational Medicine.
"Claramente esto funciona... en cobayas", afirma el director del Centro de Implantes Cocleares del Centro Médico de la Universidad de Califo ia en San Francisco (EEUU), Lawrence Lustig. El grupo de Lustig y otros también exploran la terapia genética para estos casos, pero usando un virus para administrar el gen de la neurotrofina.
El director del Instituto Biónico, un centro de investigación médica sin ánimo de lucro de Melbou e (Australia), Robert Shepherd, afirma que la terapia génica dirigida por electrodos podría mejorar otras interfaces neuronales. "Cuando aplicamos electrodos, ya sea en la estimulación del cerebro profundo en el caso de la enfermedad de Parkinson, ya sea en los implantes retinianos para la ceguera, ya existe un daño neuronal previo".
El grupo de Housley está trabajando con Cochlear, un importante fabricante de implantes cocleares con sede en Sidney (Australia), para probar la terapia combinada de electrodos y genes en un ensayo clínico.