Identifican nuevo fármaco objetivo para combatir el mal de Parkinson

Investigadores del Instituto de Ingeniería Celular (ICE) de Johns Hopkins han descubierto una proteína que podría constituirse en el mejor nuevo objetivo para la lucha contra el mal de Parkinson, desde que la condición degenerativa del cerebro se vinculara por primera vez con la pérdida de la dopamina, químico presente en el cerebro.

Durante el pasado año, el gen para esta proteína, llamado LRRK2 (que se pronuncia "lark-2"), surgió como quizás la causa genética más común de los casos de Parkinson tanto familiares como impredecibles. Hasta ahora, sin embargo, nadie sabía con certeza qué es lo que la proteína LRRK2 hacía dentro de las células cerebrales o si era posible interferir con ella.

Hoy, después de estudiarla en el laboratorio, investigadores de Hopkins reportan que la gigantesca proteína LRRK2 forma parte de una clase de proteínas denominadas quinasas y, como otros miembros de la misma familia, ayuda a controlar las actividades de otras proteínas transfiriendo a ellas grupos pequeños llamados fosfatos. Los científicos informan además que dos de las mutaciones conocidas ligadas al Parkinson en el gen LRRK2 incrementan la actividad de la proteína para agregar fosfato. Los hallazgos aparecen en la edición actual (15 de noviembre) de Proceedings of the National Academy of Sciences.

"Sabemos que las moléculas pequeñas pueden interferir con este tipo de actividad, así que LRRK2 es un objetivo obvio para desarrollar fármacos," dice el Dr. Ted Dawson, Ph.D., co-director del Programa de Regeneración y Reparación Neural del ICE y líder del estudio. "Este descubrimiento va a tener gran impacto en el campo. Va a promover el interés de la gente en la actividad de las quinasas."

Visto que las quinasas afectan a varias otras proteínas, el vínculo entre LRRK2 y el mal de Parkinson podría ser resultado de su propia actividad, o bien de un cambio en las actividades de una o más proteínas en sentido descendiente ("downstream").

"El próximo paso es probar que la excesiva actividad de LRRK2 ocasiona la muerte de las células cerebrales productoras de dopamina (la patología que define el mal de Parkinson) y descubrir cómo lo hace," señala el Dr. Dawson, quien advierte que el gran tamaño del gen y proteína LRRK2 podrían demorar por años la aplicación clínica del descubrimiento de Hopkins.

"Por ejemplo, quisiéramos aislar la parte activa de la proteína LRRK2 y usar la parte más controlable para detectar las moléculas que podrían bloquear su actividad. Pero lo que toma pensar un segundo podría tardar cuatro o cinco meses en hacerse," señala el Dr. Dawson. "Cosas como ésta podrían no ocurrir tan rápido como lo quiere la práctica."

La proteína LRRK2, a veces llamada dardarina, consta de 2.527 componentes básicos. En contraste, la proteína alfa-sinucleina, la primera en ser vinculada con el mal de Parkinson, tiene solamente 140 componentes. La proteína parkin, asociada a más casos familiares de Parkinson que ninguna otra hasta la fecha (aunque LRRK2 probablemente rompa ese récord) se considera "grande" con sus 465 componentes básicos.

Sin inmutarse por el tamaño del gen y proteína LRRK2, Andrew West, Ph.D., co-autor del artículo, que actualmente realiza cursos posdoctorales, tardó meses en extraer el gen completo de muestras de cerebro humano y desarrollar experimentos confiables para probar cómo las mutaciones afectaban la actividad de LRRK2. El otro co-autor, Darren Moore, Ph.D., también estudiante posdoctoral, creó las herramientas para inducir a las bacterias a fabricar cúmulos de proteína LRRK2 y dos versiones mutantes, y también logró localizar la proteína dentro de las células.

Los experimentos del grupo de investigadores mostraron que la proteína LRRK2, además de su papel como quinasa, en efecto, se acopla a las mitocondrias, productoras de energía de las células, donde probablemente interactúa con un complejo de proteínas cuya falencia se ha vinculado también con la enfermedad de Parkinson.

Las mutaciones de LRRK2 se asociaron por primera vez con el Parkinson en 2004 y hasta el momento explican quizás un 5 a 6 por ciento de los casos familiares de la enfermedad (específicamente los llamados autosómicos dominantes, en los cuales heredar una sola copia fallada del gen produce la enfermedad) y cerca de uno por ciento de casos sin historial familiar. Pero sólo pocas regiones genéticas de este gen se han analizado a profundidad.

"A medida que los investigadores examinen minuciosamente el resto del gen LRRK2, probablemente encontrarán más mutaciones y lo relacionarán a más variantes de la enfermedad," explica el Dr. Dawson.

Lo que hasta ahora se conoce de LRRK2 sugiere que podría conectar enfermedades que siempre se consideraron claramente distintas, particularmente el mal de Parkinson y las condiciones conocidas como "demencia con cuerpos de Lewy," así llamada por los cúmulos de ciertas proteínas que se acumulan dentro de las células cerebrales en las personas afectadas. Como resultado, el estudio de LRRK2 podría mejorar la comprensión y eventualmente el tratamiento de otras enfermedades aparte de la de Parkinson.

La investigación fue financiada por el Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Embolia, Lee Martin Trust, Sylvia Nachlas Trust, la Fundación Nacional para Parkinson y la Asociación Americana de Enfermedad de Parkinson.

Los autores del artículo son Andrew West, Darren Moore, Saskia Biskup, Artem Bugayenko, Wanli Smith, Christopher Ross, Valina Dawson y Ted Dawson, todos de Johns Hopkins. Valina Dawson es co-directora del Programa de Regeneración y Reparación Neural del Instituto de Ingeniería Celular de Johns Hopkins.

En Internet:
http://www.pnas.org


Sonda magnética rastrea las células implantadas en pacientes con cáncer

Usando Resonancia Magnética (RM) para detectar sondas magnéticas de diminutas partículas de óxido, un equipo de investigadores internacionales ha logrado rastrear con éxito por primera vez las células inmuno-estimuladoras implantadas en los pacientes con cáncer para tratamiento.

"En cuatro de los ocho pacientes, la RM reveló que las células implantadas no estaban en el lugar correcto que permitiese un tratamiento eficaz," indica Jeff Bulte, Ph.D., docente asociado de Radiología en el Instituto de Ingeniería Celular de Hopkins, quien desarrolló los métodos para marcar óptimamente las células con las partículas de óxido aprobadas para uso clínico.

Esta nueva aplicación de las sondas ya aprobadas para uso clínico en estudios de RM del hígado podría mejorar en gran medida las iniciativas de pruebas y uso de terapia celular, como vacunas, para tratar el cáncer o prevenir su recurrencia, o de células progenitoras para reparar lesiones de órganos, indican los investigadores.

El Dr. Bulte y un grupo de científicos holandeses utilizaron RM y una sonda magnética aprobada por agencias europeas y estadounidenses para localizar las células terapéuticas inyectadas en ocho pacientes con melanoma.

"Nuestros resultados muestran que la técnica con RM rastreaba las células con más exactitud que con radioactividad, y que la inyección de células en los nódulos linfáticos guiada por ecografía fracasó en la mitad de los pacientes," expone el Dr. Bulte, uno de los autores del artículo publicado en noviembre en Nature Biotechnology.

Las células usadas en el estudio, las llamadas dendritas, son como los afiches de "más buscado" del sistema inmunitario. Son las que capturan y exhiben las proteínas extrañas que le señalan al sistema inmunitario cuáles células debe buscar y destruir.

Desde mediados de los años 90, se ha estado intentando confirmar en ensayos clínicos si las dendritas pueden estimular al sistema inmunitario para destruir las células cancerosas. La técnica involucra exponer las dendritas de los pacientes a las proteínas contenidas en sus células cancerosas y luego regresarlas al mismo paciente.

No obstante, algunos ensayos de tales "vacunas contra el cáncer" han sido desalentadores porque no todos los pacientes responden positivamente. Lo crucial para el éxito del tratamiento, sin embargo, es que las células lleguen a los nódulos linfáticos, donde normalmente están las células inmunitarias "entrenadas" por las dendritas. Hasta ahora no se podía saber con certeza dónde terminaban las células.

Se cree, pero no se ha comprobado, que la mejor forma de llevar las células al lugar correcto es inyectarlas directamente en los nódulos linfáticos que drenan el área donde se localiza el tumor. Actualmente, los médicos guían la aguja con ecografía y a veces se usan dendritas portadoras de una etiqueta radiactiva para verificar el destino final de las células.

Sin embargo, en este estudio, los investigadores holandeses descubrieron que usando RM y partículas de óxido de hierro podían localizar las células con mucha más precisión que con el método radiactivo, proporcionando simultáneamente detalles anatómicos (estructura imposible de rastrear por radioactividad).

"En las imágenes de RM, podemos ver los nódulos linfáticos, y vemos las dendritas marcadas magnéticamente, y podemos distinguir claramente si están en el mismo lugar," explica la primera autora del estudio, Jolanda de Vries, quien ejerce la docencia asistencial en el Centro Nijmegen para Ciencias Biológicas Moleculares (NCMLS) del Centro Médico Nijmegen de Radboud University, Países Bajos. "Las células no pueden pasar de la grasa a los nódulos por sí solas, de manera que es muy importante inyectarlas correctamente."

El Dr. Bulte, Dara Kraitchman, Ph.D., D.V.M., y sus colegas de Hopkins ya están usando células progenitoras marcadas magnéticamente en pruebas con sistemas inyectores compatibles con la RM para poder guiar la inyección con esta técnica en animales superiores.

El estudio actual se basa en trabajos anteriores del Dr. Bulte sobre el rastreo de células marcadas magnéticamente en animales. Hace cuatro años, él y sus colegas reportaron que era posible seguirle la pista a las células progenitoras que contenían los llamados magneto-dendrímeros usando RM.

Para hacer avances en los ensayos, el equipo cambió los marcadores magnéticos experimentales por formulaciones de óxido de hierro ya aprobadas para uso clínico en Europa (Endorem) y en Estados Unidos (Feridex). Como las dendritas inmaduras normalmente aceptan los materiales que las rodean, sencillamente absorbieron las partículas de óxido al estar expuestas a ellas en el laboratorio. Las células marcadas magnéticamente, preparadas para el cáncer, se regresaron luego a los pacientes, todos los cuales tenían melanoma en estadio III.

"Aunque la terapia dendrítica se usa en los ensayos para tratar a pacientes con melanoma, en este estudio, queríamos averiguar si las células marcadas magnéticamente podían rastrearse con RM para estudiar su comportamiento migratorio en detalle," indica Carl Figdor, investigador principal, del NCMLS. "Nos complace mucho que se hayan podido ver claramente. Con los datos anatómicos de la RM, pudimos ver exactamente dónde estaban: dentro o fuera de los nódulos linfáticos."

La investigación fue financiada por la Sociedad Holandesa de Cáncer, la Organización para Investigación Científica de los Países Bajos, el Programa Holandés para Ingeniería Tisular, TIL-foundation y NOTK-foundation. El Dr. Bulte recibe el apoyo del Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Embolia de los Estados Unidos.

Científicos descubren las "etiquetas" que dirigen a las proteínas hacia la superficie de las células

Científicos de Johns Hopkins han descubierto las "etiquetas de envío" internas que permiten, o quizás fuerzan, que cientos sino miles de proteínas emerjan y permanezcan en la superficie de las células. Dos proteínas naturales que usan una de estas "etiquetas" son el canal iónico que permite la contracción programada de las células cardiacas y el punto de entrada que le permite al VIH, virus del SIDA, penetrar en las células.

Porque las proteínas de la superficie celular son los sitios donde se "unen" los medicamentos y otras moléculas, y también los gatillos de las reacciones inmunitarias, los hallazgos (publicados en la edición electrónica de septiembre de Nature Cell Biology) podrían revolucionar el desarrollo de terapias y vacunas., según el grupo investigador.

"Uno de los pasos que normalmente sigue el desarrollo de fármacos es colocar las células en un crisol para poder expresar la proteína objetivo para los fármacos, y luego hacer pruebas con miles de moléculas para ver cuáles interactúan con la proteína y logran el efecto deseado," explica el principal autor del estudio, Min Li, Ph.D., actualmente docente de ciencia neurológica en el Centro de Biología de Alto Rendimiento del Instituto de Ciencias Biomédicas Básicas de Johns Hopkins.

"Pero si no hay forma de traer la proteína a la superficie celular, no se puede usar esta técnica. En cambio si encontramos la forma de forzar a las proteínas a emerger a la superficie, podemos superar obstáculos que han impedido el estudio de algunas proteínas realmente importantes en el laboratorio," indica el Dr. Li. La aplicación de estas etiquetas que fuerzan el transporte de las proteínas a la superficie celular es el objetivo de la solicitud de una patente PCT (Patent Cooperation Treaty) presentada por la Universidad Johns Hopkins.

Entre 25 mil millones de segmentos de proteína, cada uno con ocho componentes básicos, creados al azar, el subespecialista Sojin Shikano descubrió 65 que forzaban a una proteína normal a abandonar la "fábrica" de proteínas dentro de la célula para dirigirse hacia la superficie. Analizando secuencias de proteínas humanas conocidas, los científicos identificaron aquellas que usan variaciones de la etiqueta más potente que encontraron, llamada SWTY (abreviatura de los cuatro componentes al final de su secuencia: serina, triptofan, treonina y tirosina, en ese orden).

"Esta etiqueta específica y otras relacionadas a ella de hecho marcan las proteínas normales para llevarlas a la superficie celular," dice el Dr. Li. "En algunas enfermedades, una proteína que debería estar en la superficie celular no lo está, y en el laboratorio a veces es imposible revelarla a fin de estudiarla. Las etiquetas que hemos encontrado podrían ayudarnos a forzar a las proteínas a salir a la superficie de la célula, lo cual representa una esperanza de superar estos obstáculos."

Los estudios de laboratorio que utilicen estas etiquetas para hacer emerger a proteínas que interesan seguramente se difundirían rápido, pero el Dr. Li advierte que cualquier potencial aplicación clínica requerirá la comprensión exacta de cómo las etiquetas facilitan el transporte de las proteínas.

Entre las proteínas "problemáticas" están las de la nariz, que detectan los olores, y la proteína deficiente de la fibrosis cística. La capacidad de forzarlas a la superficie celular en el laboratorio posibilitaría identificar aromas más fuertes o formas de ayudar a las personas que no tienen olfato, o hasta revelar nuevas estrategias de tratamiento para la fibrosis cística.

Aunque muchos estudiosos dirían que no poder hacer salir estas proteínas a la superficie celular significa que no fueron ensambladas correctamente en la célula, el Dr. Li indica que cómo y dónde se crean las proteínas tiene mucho que ver con las dificultades que han enfrentado los investigadores.

En primer lugar, las proteínas se construyen en la profundidad de la célula; las instrucciones genéticas para crearlas están dentro del núcleo, y las proteínas se ensamblan en una "fábrica" cerca de él. Además, los científicos saben, desde hace mucho que las proteínas prefieren permanecer dentro de esta "fábrica", el retículo endoplasmático, a menos que contengan instrucciones específicas de transporte (de igual forma que funciona una etiqueta de envío).

Para darse cuenta de cuáles son las diminutas secuencias que podrían etiquetar la proteína para ser llevada a la superficie de la célula, Shikano agregó rótulos de ocho componentes básicos generados al azar a uno de los extremos de cierta proteína. Luego evaluó si la proteína llegaba a la superficie celular en lugar de quedarse dentro de la célula. Los investigadores identificaron tres grandes clases de dichas etiquetas, agrupadas según las similitudes de sus secuencias de componentes básicos, profundizando más en el más potente.

Con un programa computarizado creado por el estudiante posgraduado Brian Coblitz para detectar las secuencias proteicas, los investigadores descubrieron que, usando criterios estrictos, aproximadamente 4 por ciento de todas las proteínas humanas contienen SWTY u otra estrechamente relacionada con ella. La propia etiqueta de ocho componentes de largo es parte del extremo llamado C-terminal de esta familia de proteínas, y su presencia ayuda a explicar por qué algunas proteínas construidas no se dirigen al lugar debido, señala el Dr. Li.

"Si se quita una pequeña parte al final de una proteína, parece improbable estar alterando la forma en que ésta se pliega en una estructura tridimensional; no obstante, los científicos atribuyen precisamente a esto el hecho de que una proteína no salga a la superficie," explica el investigador. "Pero ahora sabemos que el problema podría ser simplemente una señal de transporte que no funciona bien."

Como las proteínas pueden llegar a tener miles de componentes básicos de longitud, los ocho componentes finales podrían no parecer muy importantes. Sin embargo, el Dr. Li escogió estudiar este tamaño en parte porque ya se sabía que las proteínas naturales usan segmentos de tamaño similar para el reconocimiento y la señalización.

"El sistema inmunitario usa segmentos de siete a ocho componentes para identificar las proteínas de los virus y otros gatillos del sistema inmunitario," explica el Dr. Li.

Además, el número de combinaciones posibles de segmentos proteicos formados por ocho componentes representa un "número razonable" del cual seleccionar (alrededor de 25 mil millones), en vista de las tecnologías de alto rendimiento disponibles. Para facilitar aún más el proceso, Shikano desarrolló un sistema para separar la paja del grano antes de comenzar el análisis si la etiqueta no llevaba a la proteína a la superficie, la célula moría.

"Si la proteína llegaba a la superficie celular, la célula estaba presente, y si la célula no estaba para poder analizarla, sabíamos de antemano que no nos interesaba," indica el Dr. Li.

Los autores del artículo son Shikano, Coblitz, Sun y Li. Su investigación se hizo posible con el apoyo financiero del Instituto Nacional de Ciencia Médica General, el Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Embolia, y la Asociación Americana de Corazón.

En Internet:
www.nature.com/ncb


Mutaciones en células cancerosas sugieren nuevas formas de tratamiento

Científicos de Johns Hopkins y el Instituto J. Craig Venter en Rockville, Maryland, han ayudado a identificar tres nuevas mutaciones genéticas en los tumores cerebrales, descubrimiento que podría abrir paso a terapias más eficaces contra el cáncer.

Los investigadores descubrieron anormalidades en el ADN de dos proteínas tirosina quinasa, las cuales es sabido que alteran la actividad celular normal y contribuyen a la formación de tumores.

El descubrimiento de estas mutaciones es particularmente significativo, según lo expuesto, porque las tirosinas quinasas pueden detectarse utilizando fármacos.

"Elegimos secuenciar estas proteínas porque los receptores de tirosina quinasa se acoplan a la superficie celular, donde las pueden alcanzar los medicamentos contra el cáncer," explica el Dr. Gregory J. Riggins, uno de los autores principales del estudio y docente asociado del Departamento de Neurocirugía en la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins.

En el estudio, los investigadores identificaron dos de las mutaciones hasta ahora desconocidas en el receptor de crecimiento fibroblástico 1 (FGFR1) y una en el receptor alfa del factor de crecimiento derivado de plaquetas (PDGFRA).

El FGFR1 y el PDGFRA, dijo el Dr. Riggins, han sido implicados en varios cánceres, como el colorrectal, mamario y ovárico, así como en la leucemia mielógena crónica, los tumores gastrointestinales del estroma y el linfoma.

El estudio de Hopkins seleccionó células de 19 muestras de glioblastoma provenientes de ocho mujeres y 11 hombres entre las edades de 7 y 77 años. Los glioblastomas son tumores malignos del sistema nervioso central generalmente ubicados en la corteza cerebral. Las células fueron enviadas al Centro de Tecnología Conjunta del Instituto Venter, donde los investigadores, bajo el liderazgo del Dr. Robert L. Strausberg, Ph.D., co-autor del estudio, utilizaron equipo de secuenciación génica de alto rendimiento para secuenciar 20 proteínas objetivo.

Los científicos descubrieron las mutaciones después de comparar los genes re-secuenciados con los genes correspondientes en la secuencia del genoma humano.

Un estudio previo de Hopkins, dirigido por el Dr. Victor Velculescu, Ph.D., usó la secuenciación génica de alto rendimiento para identificar 14 genes mutados posiblemente vinculados con el crecimiento de células de cáncer de colon, de acuerdo al Dr. Riggins. Estos descubrimientos sugieren futuras terapias que podrían servirse de diminutas moléculas y anticuerpos para regular la función de los genes mutados.

El éxito de ese estudio instó a los investigadores a adoptar el mismo enfoque en su búsqueda de nuevos fármacos objetivo para el glioblastoma, contra el cual las terapias actuales son débiles.

Según el Dr. Riggins, los recientes avances en información y tecnología genómicas han preparado el terreno para compilar un catálogo completo de alteraciones moleculares que contribuyen a los cánceres. Los genes de la familia de la tirosina quinasa serán importantes en estudios futuros porque juegan un papel preponderante en la señalización entre las células cancerosas y su medioambiente. En combinación con el notable éxito clínico de los médicos en el rastreo molecular de esta familia de genes, apuntó el Dr. Riggins, estos nuevos hallazgos podrían resultar en nuevos tratamientos eficaces contra el cáncer.

"El próximo paso," agregó, "es encontrar inhibidores de estas mutaciones y averiguar cómo podemos revertir los efectos de las mismas en la célula de cáncer. Nuestra esperanza es poder identificar suficiente número de mutaciones para poder tratar el cáncer."

La financiación para este estudio fue provista por Ludwig Trust, la Fundación para Cáncer de Niños, Irving J. Sherman Research Professorship y la Fundación de Ciencias J. Craig Venter.


Vinculan proteína clave con la mielitis transversa y esclerosis múltiple

Científicos de Hopkins han descubierto que una sola molécula es la causa de una enfermedad autoinmune del sistema nervioso central, llamada mielitis transversa, relacionada con la esclerosis múltiple (EM).

En su estudio publicado en octubre en el Journal of Clinical Investigation, el psiquiatra Adam Kaplin, Ph.D., docente asistente en la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins, y el neurólogo Douglas Kerr, Ph.D., también docente de Hopkins, demostraron que los niveles de la proteína IL-6 se encuentran enormemente elevados en el líquido cefalorraquídeo de pacientes con mielitis transversa (MT).

Aunque la mayoría de estos pacientes sufre un solo ataque de MT, 15 a 30 por ciento llegan a desarrollar EM. La MT avanza rápida e inadvertidamente, trayendo generalmente como consecuencia daño permanente, incluyendo debilitamiento de piernas y brazos, disfunción del intestino y la vejiga, el dolor y la parálisis.

La IL-6 es un mensajero químico que posibilita la comunicación entre las células del sistema inmunitario. Uno de los tipos de células dañadas por los altos niveles de IL-6 son los oligodendrocitos, que ayudan a producir la funda protectora de mielina alrededor de las células nerviosas. Los hallazgos ofrecen un posible mecanismo responsable de los trastornos desmielinizantes, como la MT y la EM, y pueden contribuir a desarrollar tratamientos eficaces para ellos, dicen los investigadores.

"Esta es la primera vez que se ha identificado un solo factor causante de una enfermedad autoinmune que ataca al sistema nervioso central," explicó el Dr. Kaplin.

Los científicos comenzaron a investigar la proteína IL-6 cuando se dieron cuenta de que los pacientes con MT sufrían problemas de la memoria y depresión. La proteína ha sido implicada en trastornos del temperamento y la concentración.

"La historia de éxito del descubrimiento comienza con escuchar atentamente lo que los pacientes nos dicen sobre su padecimiento y continúa con la colaboración entre disciplinas para poder abrir nuevas rutas de investigación," señala el doctor Kaplin.

La MT tiene relación con otros trastornos autoinmunes del sistema nervioso, incluyendo el síndrome de Guillain-Barré, la EM y la encefalomielitis aguda. Este estudio podría ayudarnos a comprender todos estos trastornos y la relación entre todos ellos. El beneficio, entonces, no sería sólo para quienes han quedado paralizados por la MT, sino para aquellos con incapacidades causadas por una variedad de estos trastornos. Estamos usando estos hallazgos para ayudar a desarrollar avances en el diagnóstico, pronóstico y tratamiento," indica el Dr. Kerr, Director del Centro de Mielitis Transversa de Johns Hopkins, el único centro de este tipo en el mundo.

Los investigadores analizaron 42 proteínas inflamatorias en el líquido cefalorraquídeo de pacientes sanos y pacientes con MT. Encontraron que, en el segundo grupo, la IL-6 estaba consistentemente elevada. Además, el nivel de IL-6 tenía correlación directa con la gravedad de la parálisis.

Usando cultivos celulares en estudios de animales, los investigadores confirmaron que los altos niveles de IL-6 eran perjudiciales para la médula espinal. El líquido cefalorraquídeo de pacientes con MT inducía la muerte de las células de la médula espinal en el cultivo y que cuando se inyectaba IL-6 en ratas adultas, se inducía la parálisis. Bajo el microscopio, el tejido de las ratas a quienes se infundió IL-6 mostró desmielinización y daño en los axones, patología casi idéntica a la que se ve en pacientes con MT.

Los Dres. Kerr y Kaplin también dedujeron que la razón por la que la alta IL-6 produce daño solo a la medula espinal y no a otras regiones del sistema nervioso era que las distintas regiones responden a la IL-6 en diferentes formas. Su conclusión fue que estas respuestas distintas podrían explicar por qué diferentes trastornos autoinmunes del sistema nervioso afectan distintas regiones y provocan síntomas distintos.

"Cuando empezamos, no sabíamos quiénes eran los malos en el drama de las enfermedades autoinmunes del sistema nervioso central que se desarrolla en la médula espinal era una clásico caso de asesinato que nos propusimos resolver juntos," señala el Dr. Kaplin. "Hemos encontrado al "culpable" y descubierto cómo y dónde opera."

Este estudio se hizo posible gracias al patrocinio financiero de los Institutos Nacionales de Salud.

Aumento de niveles de ruido en hospitales plantea problemas para pacientes y personal

Anuncios a todo volumen por los altavoces; aparatos electrónicos que pitean; el ruido de los sistemas de calefacción y refrigeración; empleados y visitantes hablando a voces.

Este tipo de sonidos, dicen los científicos, no son de una fábrica o estadio deportivo, sino de un típico hospital. Un nuevo estudio realizado por ingenieros acústicos de la Universidad Johns Hopkins reveló que, a nivel mundial, los niveles de ruidos en los hospitales han aumentado gradualmente durante los últimos 50 años, constituyéndose en una molestia para pacientes y personal, elevando el riesgo de errores médicos e impidiendo modernizar a los hospitales mediante sistemas de reconocimiento de voz. Algunos estudios incluso indican que el excesivo ruido alarga el tiempo de curación y contribuye al estrés y agotamiento del personal de hospitales.

Durante su investigación de dos años, los expertos en acústica Ilene Busch-Vishniac y James E. West aprendieron que el ruido es una de las quejas principales tanto de los pacientes como del personal de hospitales, pero que el problema no se está abordando. Hay muy pocos estudios sobre el ruido en hospitales y la mayoría de ellos fueron realizados por personal médico, no ingenieros acústicos.

"Esto nos indicó que el problema era tan importante que los médicos y enfermeras estaban dispuestos a salirse de su propio terreno para efectuar algunas mediciones del ruido, aunque no siempre analizaban los datos correctamente," señaló. Busch-Vishniac. "Era necesaria la intervención de ingenieros acústicos, desde hace mucho tiempo. Creemos que hay que destinar fondos para ampliar investigaciones fundamentales en esta área."

West añadió: "La gente se ha estado quejando del ruido hospitalario durante años, pero se ha hecho muy poco al respecto."

En 2003, cuando Stephanie L. Reel, vice presidenta y jefa de información de Johns Hopkins Medicine, llamó su atención acerca del ruido en la unidad de cuidados intensivos pediátricos del hospital, Busch- Vishniac y West se pusieron a investigar el problema. Examinaron los pocos informes publicados sobre el tema en los pasados 50 años e hicieron sus propias mediciones de niveles de ruido en varias áreas de pacientes en Johns Hopkins. El hospital en Baltimore, que aportó los fondos y personal, también les permitió someter a prueba dos técnicas para reducir el ruido en algunas áreas.

Su trabajo se diferencia de investigaciones pasadas porque aúna los esfuerzos de profesionales médicos e ingenieros acústicos; primero, para caracterizar el ambiente hospitalario en lo que se refiere al ruido y luego, para encontrar formas de disminuir su impacto.

"Este estudio se enfocó en un desafío muy real," señaló Reel. "una unidad de cuidados intensivos con mucho ruido da pie a que el paciente, la familia y el personal estén insatisfechos. También hay datos de que el ruido puede contribuir a lapsos en la memoria a corto plazo, lo cual introduce preocupaciones respecto a seguridad. Ilene y Jim reconocieron la importancia del tema y trabajaron con nosotros para atender las necesidades inmediatas de UCI. También nos dieron excelentes recomendaciones para los nuevos edificios clínicos que se construirán en los próximos años."

Los investigadores creen que sus hallazgos tienen importantes implicaciones para los hospitales a nivel mundial. West y Busch- Vishniac presentaron sus conclusiones en la reciente reunión anual de la Sociedad Americana de Acústica en Minneapolis. Un artículo sobre su trabajo aparecerá en la próxima edición del Journal of the Acoustical Society of America. West y Busch-Vishniac han sido presidentes de dicha sociedad en el pasado. En la Universidad de Johns Hopkins, Busch-Vishniac es docente de ingeniería mecánica. West es docente investigador del Departmento de Ingeniería Eléctrica y Computacional. También es miembro de la Academia Nacional de Ingeniería.

Los siguientes son algunos puntos salientes de su investigación:

Desde 1960, a nivel mundial, los niveles promedio de ruido diurno en hospitales han incrementado de 57 a 72 decibeles; los niveles nocturnos han subido de 42 a 60 decibeles. Todas estas cifras exceden las guías de ruido hospitalario establecidas en 1995 por la Organización Mundial de la Salud, que sugieren que los niveles de ruido en las habitaciones de pacientes no deben exceder de 35 decibeles. Las mediciones varían poco entre los diferentes tipos de hospitales, indicando que el problema es generalizado.

Gran parte del ruido hospitalario cae dentro del rango de frecuencia de la voz humana, lo cual torna más difícil la comunicación oral. Esto puede forzar a los médicos y enfermeras a hablar más fuerte para hacerse escuchar, aumentando más el nivel de ruido. La congestión de ruido podría llevar a malinterpretar órdenes verbales sobre pruebas y medicamentos, indican los investigadores. Además, muchos hospitales están implementando sistemas automatizados modernos, que posibilitan que los equipos respondan a la voz humana. Pero en medio de un mar de de sonidos y frecuencias, las aplicaciones de reconocimiento de voz no tienen mucho éxito.

En muchas unidades hospitalarias, el ruido no cesa al caer el sol. Las mediciones efectuadas por Busch-Vishniac y West indicant que los niveles de ruido se mantienen elevados las 24 horas. Esto en parte se atribuye a los sistemas de ventilación que funcionan a toda potencia y a la proliferación de aparatos electrónicos equipados con alarmas.

¿Se puede hacer algo para reducir el ruido en los hospitales? Aunque el problema es complejo, los expertos en acústica de Hopkins lograron modestas reducciones efectuando dos pequeños cambios en las áreas de pacientes.

En la sala de cuidados intensivos pediátricos, se perifoneaba al personal por los altavoces, en promedio, cada cinco minutos. Busch-Vishniac y West implementaron el uso de comunicadores personales de manos libres. Estos aparatos funcionan como teléfonos celulares, y cada individuo recibe la señal directa y silenciosamente. El sistema redujo la frecuencia de perifoneo por los altavoces a una vez cada hora. Inicialmente, se usó en el proyecto piloto de dos meses, pero el personal quedó tan satisfecho con los resultados que el hospital adquirió el sistema para la unidad.

Los investigadores también encontraron que los azulejos amortiguadores de ruido para el cielo raso, normalmente no se usan en áreas de pacientes porque se prestan para ocultar microorganismos infecciosos. Para resolver el problema, Busch-Vishniac y West envolvieron aislante de fibra de vidrio con una tela antibacteriana, luego colocaron estos filtros de sonido en el cielo raso y las paredes de una unidad para cáncer en el Hospital Johns Hopkins. Esta medida suprimió algunos de los sonidos que antes retumbaban en la sala. "Nuestra solución redujo el tiempo de eco al menos en un factor de tres," señaló West.

El personal del hospital quedó muy contento con la reducción del ruido. "No hubiésemos podido hacerlo sin el conocimiento de los ingenieros acústicos," indicó Sharon Krumm, Administradora y Directora de Enfermería en el Centro Cancerológico Kimmel de Johns Hopkins. "Comprendieron que se trataba de la seguridad del paciente. Su pericia hizo posible el resultado."

A pesar de que sus tácticas fueron exitosas, West remarcó que "la mayoría de los problemas de ruido en el hospital, particularmente los relacionados con los aparatos de ventilación, no son muy fáciles de arreglar." Él y Busch-Vishniac señalaron que cualquier solución a largo plazo requerirá que expertos en acústica y arquitectos trabajen conjuntamente para reducir el problema al planificar nuevas instalaciones hospitalarias y renovaciones de centros médicos ya existentes.

Esta investigación fue financiada con el apoyo del Centro de Mejoramiento de la Calidad y Seguridad del Paciente del Hospital Johns Hopkins.


Hopkins establece Centro para Educación Mundial en Salud Clínica

La Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins ha abierto las puertas de un nuevo centro para impartir formación clínica a profesionales de salud en lugares del mundo carentes de recursos e infraestructura. La meta de la nueva institución, llamada Centro de Educación Mundial en Salud Clínica (CCGHE), es usar la avanzada tecnología de la telemedicina y expertos de Hopkins para llevar capacitación clínica a trabajadores de salud en todo el mundo, en forma eficiente y costo-eficaz.

"Muchos donantes han hecho posible obtener medicinas contra el VIH/SIDA para adultos y niños de lugares con limitados recursos," señala el Dr. Robert Bollinger, M.P.H., director del flamante centro. "Lamentablemente, las medicinas apenas ayudan a una fracción de las poblaciones infectadas. Son países que carecen de proveedores de salud con experiencia y entrenamiento adecuado para administrar las terapias eficazmente y en forma segura. Es necesario capacitar a estos profesionales, y ahí es donde el Centro puede ayudar."

Hasta ahora, más de 50 países han expresado interés en los programas del Centro. Uno de sus primeros proyectos será comenzar este noviembre la capacitación intensiva en VIH en el Colegio Médico BJ de Pune, India. Incluirá más de 20 conferencias en vivo por facultativos de Hopkins para médicos de la comunidad en India. El CCGHE también ha iniciado programas de educación clínica especializada en Etiopía y el Congo y facilitará la colaboración para investigaciones clínicas entre las instituciones participantes de estos países.

"Estamos muy contentos de poder colaborar con el CCGHE," señala Alexander Nason, Director de Telemedicina y de Johns Hopkins Interactive. "La telemedicina y las herramientas de aprendizaje por Internet son formas fáciles y relativamente económicas de crear vínculos entre Hopkins y profesionales de salud internacionales."

Con el patrocinio inicial de la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins, el CCGHE planea continuar sus funciones a través de donaciones de individuos y compañías de Estados Unidos y el extranjero.

Para más información, por favor visite la página del Centro para Educación Mundial en Salud Clínica (CCGHE) en www.ccghe.jhmi.edu.


CURSOS DE EMC

Diciembre 10-11, 2005
Eleventh Annual Pain Medicine Update
Johns Hopkins University School of Medicine, Turner Bldg.
Baltimore, MD

Diciembre 16, 2005
Fluoroscopy Credentialing Conference
Johns Hopkins University SOM, Thomas B Turner Building, Baltimore, MD

Diciembre 17, 2005
16th Annual Neurology for the Primary Practitioner and First Annual Neurology for the Neurologist
Renaissance Harborplace Hotel
Baltimore, MD