Identifican la red cerebral responsable del párkinson, lo que abre la puerta a mejores tratamientos

La red cerebral que vincula el pensamiento con el movimiento, llamada SCAN, fue descrita por primera vez por investigadores de WashU Medicine en 2023 y ha sido identificada en un nuevo estudio como la base neurológica de la enfermedad de Parkinson. Una terapia experimental dirigida a esta red duplicó con creces la mejoría de los síntomas en un pequeño grupo de pacientes con párkinson, enfermedad que se caracteriza por la hiperconectividad (lado izquierdo de la ilustración) entre SCAN y la subcorteza cerebral.

La enfermedad de Parkinson, un trastorno neurológico progresivo que afecta a más de un millón de personas en EE. UU. y a más de diez millones a nivel mundial, se caracteriza por síntomas debilitantes como temblores, dificultades de movimiento, alteraciones del sueño y deterioro cognitivo. Si bien los tratamientos actuales, como la medicación a largo plazo y la estimulación cerebral profunda (ECP) invasiva, pueden aliviar los síntomas, no pueden detener la progresión ni curar la enfermedad.

Un nuevo estudio internacional dirigido por el Laboratorio Changping de China, en colaboración con la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en San Luis y otras instituciones, identifica la región cerebral responsable de los problemas centrales de la enfermedad de Parkinson. Al dirigirse a esta red cerebral —la red de acción somatocognitiva (SCAN)— con una terapia experimental no invasiva llamada estimulación magnética transcraneal (EMT), la mejoría de los síntomas fue más del doble en un pequeño grupo de pacientes, en comparación con la EMT actuando sobre las áreas cerebrales circundantes.

El estudio, publicado el 4 de febrero en Nature, redefine la base neurológica del párkinson y sienta las bases para un tratamiento más efectivo y preciso de la enfermedad.

“Este trabajo demuestra que el párkinson es un trastorno del SCAN, y los datos sugieren firmemente que si se enfoca el SCAN de forma personalizada y precisa, se puede tratar el párkinson con mayor éxito que antes”, afirmó el coautor Nico U. Dosenbach, MD, PhD , Profesor David M. & Tracy S. Holtzman de Neurología en WashU Medicine. “Modificar la actividad del SCAN podría ralentizar o revertir la progresión de la enfermedad, no solo tratar los síntomas”.

Tratando la raíz del párkinson

Dosenbach describió por primera vez el SCAN en Nature en 2023. Esta red se encuentra en la corteza motora (la parte del cerebro que controla los movimientos corporales) y es responsable de convertir los planes de acción en movimientos y de recibir retroalimentación sobre su ejecución. Dado que la enfermedad de Parkinson causa una amplia gama de síntomas que afectan funciones corporales como el movimiento, la digestión y el sueño, así como la cognición y la motivación, el Dr. Hesheng Liu, autor principal del estudio, colaboró ​​con Dosenbach para explorar si la disfunción del SCAN, que vincula la cognición con el movimiento, podría explicar los síntomas del párkinson y servir como diana terapéutica.

El equipo de Liu recopiló diversos datos de imágenes cerebrales de más de 800 participantes en diversas instituciones de EE. UU. y China. El grupo incluía pacientes con párkinson que recibían estimulación cerebral profunda (ECP), que utiliza electrodos implantados quirúrgicamente para enviar impulsos eléctricos a áreas específicas del cerebro, o tratamientos no invasivos como estimulación magnética transcraneal, estimulación por ultrasonidos focalizados y medicamentos. También se incluyeron como controles individuos sanos y pacientes con otros trastornos del movimiento.

El análisis de los autores reveló que el párkinson se caracteriza por la hiperconectividad entre el SCAN y la subcorteza, la parte del cerebro responsable de las emociones, la memoria y el control motor. Las cuatro terapias incluidas en el estudio fueron más eficaces al reducir la hiperconectividad entre el SCAN y la subcorteza, normalizando así la actividad en el circuito responsable de la planificación y la coordinación de las acciones.

“Durante décadas, el párkinson se ha asociado principalmente con déficits motores y con los ganglios basales”, la parte del cerebro que controla los movimientos musculares, afirmó Liu. “Nuestro trabajo demuestra que la enfermedad tiene su origen en una disfunción de la red neuronal mucho más amplia. El SCAN está hiperconectado con regiones clave asociadas con la enfermedad, y este cableado anormal altera no solo el movimiento, sino también las funciones cognitivas y corporales relacionadas”.

Aprovechando este conocimiento, los investigadores desarrollaron un nuevo sistema de tratamiento de precisión capaz de dirigirse al SCAN de forma no invasiva con precisión milimétrica. Aplicaron estimulación magnética transcraneal, que envía pulsos magnéticos al cerebro desde un dispositivo en la cabeza. En un ensayo clínico, 18 pacientes que recibieron estimulación magnética transcraneal dirigida al SCAN mostraron una tasa de respuesta del 56 % después de dos semanas, en comparación con el 22 % en un grupo de 18 pacientes que recibieron estimulación en áreas cerebrales adyacentes, lo que representa un aumento de 2,5 veces en la eficacia.

“Con tratamientos no invasivos podríamos empezar a tratar con neuromodulación mucho antes de lo que se hace actualmente con DBS” porque no requieren cirugía cerebral, afirmó Dosenbach.

Dosenbach agregó que se necesita realizar más investigación básica para comprender si los diferentes componentes del SCAN afectan los distintos síntomas del párkinson y de qué manera.

Dosenbach está planeando ensayos clínicos con Turing Medical, una startup de WashU Medicine que cofundó, para probar un tratamiento no invasivo que utiliza tiras de electrodos de superficie colocadas sobre las regiones SCAN para tratar la disfunción de la marcha en pacientes con párkinson. También planea investigar la modulación del SCAN con ultrasonidos focalizados de baja intensidad, una forma no invasiva de modificar la actividad cerebral mediante energía acústica.