Gran Descubrimiento en Medicina Bioelectrónica Gracias a la Decodificación de Señales Neuronales del Sistema Inmune

biofísica bioquímica May 06, 2018

Northwell Health's Feinstein Institute for Medical Research

El profesor adjunto del Instituto Feinstein de Investigación Médica de Northwell Health, Theodoros P. Zanos, PhD, y sus colaboradores, son los primeros en decodificar las señales específicas que el sistema nervioso utiliza para comunicar al cerebro el estado inmunitario y la inflamación. Identificar estas señales neuronales y lo que comunican sobre la salud del cuerpo es un gran paso adelante para la medicina bioelectrónica, ya que proporciona información sobre los objetivos diagnósticos y terapéuticos, y el desarrollo de dispositivos. Estos resultados se han publicado hoy en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Ya se sabía que el nervio vago, un nervio situado en el cuello, controla la liberación de unas moléculas llamadas citoquinas, que favorecen la inflamación en muchas enfermedades. Sin embargo, hasta ahora se desconocía si cada tipo de citoquina   enviaba al cerebro su propia información específica sobre la inflamación y la inmunidad. En su estudio, el Dr. Zanos logró descifrar la señalización neuronal de dos citoquinas -la IL-1β y el TNF- en el nervio vago de los ratones y descubrió que cada citoquina desencadenaba su propia señal de respuesta específica.

"Estos resultados demuestran que es posible detectar la señalización específica de las citoquinas desde los receptores del cuerpo hasta el cerebro, a través de las señales eléctricas del nervio vago", dijo el Dr. Zanos, autor principal del artículo de PNAS. "Ahora utilizaremos los métodos de decodificación neuronal de este estudio para identificar la señalización neuronal de una variedad de condiciones médicas en futuros estudios de medicina bioelectrónica. Se trata de un paso clave para proporcionar información que permita diseñar dispositivos terapéuticos y de diagnóstico de vanguardia".

La medicina bioelectrónica es un campo emergente de la medicina que combina la neurociencia, la biología molecular y la bioingeniería para intervenir en el sistema nervioso con el fin de tratar enfermedades y lesiones sin utilizar productos farmacéuticos. Entre las afecciones que se benefician de las terapias de medicina bioelectrónica figuran la artritis reumatoide, la enfermedad de Crohn, la diabetes, la parálisis y el lupus.

"Los hallazgos del Dr. Zanos son un descubrimiento importante en el campo de la medicina bioelectrónica", dijo el Dr. Kevin J. Tracey, presidente y director general del Instituto Feinstein. "Hace tiempo que sabemos que el sistema nervioso se comunica con el cuerpo. Ahora podemos aprender el lenguaje con el que se comunica, lo que nos permite afinar la forma de ayudar al cuerpo a curarse a sí mismo".

Más información: Single low-magnitude electric pulse successfully fights inflammation

Más información: Theodoros P. Zanos el al., "Identification of cytokine-specific sensory neural signals by decoding murine vagus nerve activity," PNAS (2018). www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1719083115

Artículo: breakthrough bioelectronic medicine discovery

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