Redacción Farmacosalud.com

Un trabajo experimental en el que participa el Servicio de Otorrinolaringología del Hospital Universitario Príncipe de Asturias (HUPA) de Alcalá de Henares (Madrid) está demostrando la utilidad de la aplicación de sustancias antioxidantes y antiinflamatorias en modelos animales de hipoacusia inducida por fármacos ototóxicos y por exposición al ruido. La investigación, realizada con ratas y ratones, puede tener una aplicación clínica en un futuro cercano al haber puesto de relieve el efecto protector de dichas sustancias sobre la audición y el oído. “Las sustancias antioxidantes empleadas son una combinación de resveratrol y N-acetilcisteína”, revela la doctora Teresa Rivera Rodríguez, jefa del Servicio de Otorrinolaringología del HUPA. Así, se ha visto que con la combinación de resveratrol -sustancia presente en la piel de uva y el vino- y la N-acetilcisteína -cuyas fuentes naturales son ricas en proteínas (carnes, leches y derivados lácteos, cereales, etc) disminuye “la pérdida auditiva inducida tras la administración directa sobre el oído interno de dos sustancias ototóxicas, la kanamicina y la furosemida”, explica la experta. Las otras sustancias empleadas son los inhibidores de TGF-β, que son mediadores de la respuesta inflamatoria. Su uso ha permitido “conseguir un efecto preventivo sobre la hipoacusia producida por ruido”, asegura la doctora.

Rivera lidera el proyecto ‘Evaluación de nuevas terapias para la prevención de la hipoacusia neurosensorial”, programa que ha sido financiado por el Fondo de Investigación en Salud, del Instituto de Salud Carlos III, perteneciente al Ministerio de Economía, Industria y Competitividad. El trabajo ha sido reconocido recientemente con el XV Premio FIAPAS, concedido por la Confederación Española de Familias de Personas Sordas por su contribución a mejorar la calidad de vida de este colectivo.

-El trabajo en el que participa el HUPA está demostrando la utilidad terapéutica de usar sustancias antioxidantes y antiinflamatorias en modelos animales de hipoacusia (sordera) inducida por fármacos ototóxicos y por exposición al ruido. ¿Podría darnos algún detalle acerca de esos elementos?
Las sustancias antioxidantes empleadas son una combinación de resveratrol y N-acetilcisteína. El resveratrol es una sustancia natural cuya fuente principal es la piel de la uva, aunque también está presente en una gran variedad de frutas, flores y plantas. Además de estas fuentes naturales, el vino blanco y el vino tinto también contienen resveratrol. Y existe asimismo una síntesis endógena de resveratrol en respuesta a determinadas situaciones de estrés. Las actividades biológicas del resveratrol relacionadas con su actividad antioxidante son muy variadas, aunque sólo contamos con evidencia científica en modelos de experimentación animal.

La N-acetilcisteína es una forma acetilada del aminoácido cisteína, sintetizado por los humanos. Sus fuentes naturales son ricas en proteínas (carnes, leches y derivados lácteos, cereales, legumbres, nueces, vegetales como el brócoli, la cebolla, el ajo, las coles de Bruselas y los pimientos rojos). Se trata de un precursor de glutatión, un antioxidante natural del que participa en su síntesis mediante el suministro de cisteína. Se han expuesto ya varios estudios en modelos animales que sustentan su potencial en la prevención del daño en el oído interno inducido por ruido o por fármacos ototóxicos. En seres humanos se ha empleado durante años en el ámbito clínico como antídoto en la sobredosis por paracetamol y como mucolítico en infecciones respiratorias.

Por otro lado, también se utilizaron los inhibidores de TGF-β (transforming growth factor), que son mediadores de la respuesta inflamatoria. Trabajamos con dos péptidos, el P17 -que es un péptido hidrófilo soluble- y el P144 -que es hidrófobo-, ambos generados de forma sintética. Estos péptidos se encuentran fuertemente activados tras la exposición a ruido, lo que sugiere que su inhibición podría tener un efecto protector.

-¿Cómo se aplican el resveratrol, la N-acetilcisteína y los inhibidores de TGF-β? ¿Cuál es su vía de administración?
En el ámbito clínico la vía de administración de la N-acetilcisteína es la oral. Existen también preparados comerciales de resveratrol para administración oral con diversas finalidades terapéuticas. Sin embargo, los efectos biológicos beneficiosos que se atribuyen a esta sustancia se producen en los trabajos experimentales publicados con dosis muy superiores a las que se emplean comercialmente. En nuestro trabajo experimental, ambas sustancias antioxidantes se administraron en ratas por vía intraperitoneal. En cuanto a los inhibidores de TGF-β, se realizaron dos vías de administración: una por vía sistémica (intraperitoneal), a través de la cual se pudo conseguir un efecto preventivo sobre la hipoacusia producida por ruido, y otra por vía local en el oído, a través de la cual no logramos este efecto otoprotector.

-¿Cómo actúan esas sustancias? ¿Cómo inciden en el aparato auditivo?
-En nuestro trabajo experimental se demostraron los siguientes hechos tras la administración combinada de resveratrol y N-acetilcisteína en la rata Wistar:

1. Se disminuyó la pérdida auditiva inducida tras la administración directa sobre el oído interno de dos sustancias ototóxicas, la kanamicina y la furosemida. Este beneficio se demostró tanto a nivel funcional, midiendo la función auditiva de las ratas con potenciales evocados del tronco cerebral, como a nivel morfológico, realizando estudio histológico de la cóclea en todos los animales tras sacrificarlos al finalizar el estudio.
2. Se incrementó la expresión de algunos genes relacionados con la defensa antioxidante y se disminuyó la expresión del gen que codifica para una de las fuentes enzimáticas más importantes de sustancias reactivas de oxígeno, la Nox4.
3. Se demostró que el efecto protector del resveratrol y la N-acetilcisteína se producía de forma más relevante en las fases iniciales del experimento y era menos evidente al final del mismo, lo que sugiere la necesidad de prolongar más el tratamiento con estas sustancias antioxidantes.

En el trabajo con la administración de inhibidores de TGF-β, se demostró lo siguiente:

1. Los umbrales auditivos en los animales tratados durante quince días con los inhibidores y expuestos posteriormente a ruido eran menores* que los tratados con suero salino a lo largo del ensayo, especialmente en la primera semana tras la exposición.
2. El tratamiento sistémico continuado tras la exposición al ruido no tuvo sin embargo un efecto protector tan llamativo. Por otra parte, el tratamiento local con una única dosis de inhibidor administrada mediante bullostomía no tuvo efecto alguno, lo que sugiere que la efectividad depende de la presencia continuada del fármaco.
3. Los resultados histológicos se correlacionaron con los resultados funcionales, apreciándose una mayor protección celular en los animales que recibieron un pretratamiento continuado.

-El trabajo experimental pone de manifiesto el efecto protector de los mencionados antioxidantes y antiinflamatorios para prevenir la sordera. ¿Qué evidencias existen acerca de esa capacidad preventiva en animales? ¿Qué resultados se han obtenido hasta ahora?
El resveratrol es un antioxidante con un amplio espectro de dianas del que se han descrito múltiples efectos beneficiosos que incluyen la prevención del cáncer colorrectal y del cáncer de piel, la protección frente a enfermedades metabólicas, cardiovasculares y neurológicas, así como una importante actividad antiinflamatoria. Sin embargo, queda mucho recorrido para definir bien el mecanismo de acción del resveratrol, y para el conocimiento exacto de todos sus efectos se requeriría la consideración tanto de muchas vías potenciales de señalización como de la propia diana tisular, ya que no parece ejercer las mismas funciones en todos los tejidos. Respecto a la prevención de daño en el oído interno, el efecto otoprotector del resveratrol se ha investigado exclusivamente en 5 estudios que evalúan fundamentalmente la prevención de ototoxicidad inducida por cisplatino y gentamicina.

La N-acetilcisteína se utilizó originalmente en clínica humana como un fármaco mucolítico, pero más tarde se convirtió en el antídoto de elección para la intoxicación aguda por paracetamol. Más recientemente se ha empleado con éxito tanto en modelos experimentales como en clínica humana para la prevención de lesiones tóxicas e isquémicas sobre el corazón, el riñón, el hígado y el pulmón. Además, son varios los estudios que han investigado su potencial en la prevención de ototoxicidad inducida por fármacos. En experimentos sobre trauma acústico, con una base fisiopatológica cimentada también en el estrés oxidativo, se ha comprobado que la N-acetilcisteína reduce la pérdida auditiva y la pérdida de células ciliadas cuando se administra antes o después de la exposición al ruido. Previamente se había publicado su capacidad para proteger in vitro contra la toxicidad por cisplatino a las células ciliadas externas extraídas de cobayas.

En nuestro experimento se ha empleado una combinación específica de resveratrol y N-acetilcisteína. Esta combinación se ha utilizado ya para investigar sus efectos sobre células humanas cultivadas in vitro procedentes de situaciones clínicas como el cáncer, la anemia de Fanconi y el envejecimiento cutáneo secundario al déficit de actividad estrogénica, pero hasta la fecha no se había empleado para estudiar su potencial protector contra la hipoacusia inducida por ototóxicos.

En cuanto a los TGF-β, su papel en la fisiopatología coclear no está bien entendido. Se ha visto activado en animales (roedores) que han sido expuestos a ruido o también con aminoglucósidos, incluso en enfermedades inmunomediadas del oído. De ahí nuestra hipótesis de que los inhibidores tuvieran un papel protector en la hipoacusia inducida por ruido, aunque no tengamos estudios previos al respecto. Para ello, previamente se determinó un rango de dosis en la que no se presentaron efectos de ototoxicidad secundarios.

-¿Tienen datos sobre si, a partir del uso de esos antioxidantes y antiinflamatorios, hay -o podría haber- capacidad regeneradora una vez ya se ha iniciado el proceso de sordera? O sea, si su utilización, más allá de su capacidad preventiva, también puede tener capacidad terapeuticoregeneradora…
Desgraciadamente, nuestro experimento no aporta datos sobre la posibilidad de regeneración celular a nivel del oído interno. Y precisamente este es uno de los grandes desafíos en la investigación, ya que, siendo posible esta regeneración en las aves y otros vertebrados no mamíferos, no lo es así en los mamíferos, desconociéndose si la razón de ello es una depleción de progenitores de células ciliadas durante la embriogénesis o, por el contrario, la ausencia de un estímulo apropiado durante la edad adulta. Sea cual sea el motivo, esto supone un reto en el tratamiento de los trastornos del oído interno y, en la actualidad, pese a las numerosas líneas de investigación abiertas, no se dispone de ningún tratamiento curativo eficaz.

Conceptualmente, existen varios caminos para intentar la formación de nuevas células ciliadas en el oído interno:

1. Aumentando las mitosis en células de soporte, consideradas como progenitoras de células ciliadas.
2. Por conversión del fenotipo de células de soporte en células ciliadas (sin mitosis).
3. A través del implante de células madre en el oído interno.

Hasta el momento ninguno de estos abordajes es posible en el oído interno de mamíferos adultos in vivo. Sin embargo, se están desarrollando rápidamente muchas líneas de investigación en este sentido; las más importantes se centran en genes que regulan la proliferación de progenitores de células ciliadas y la diferenciación de células ciliadas y células de soporte. Entre estos genes se pueden citar los genes Notch, que parecen implicados en la regulación de las vías de señalización dentro del proceso de regeneración de células ciliadas del oído interno. Otra de las vías de estudio es la terapia con células madre, a través de las cuales se conseguiría una regeneración de las células auditivas dañadas, tanto células ciliadas como neuronas auditivas.

* Cuando se dice que los umbrales auditivos son menores en los ratones tratados con inhibidores TGF beta que en los tratados con suero salino, se está señalando que oyen mejor los tratados con inhibidores que con suero salino, es decir, que hay una protección. Cuanto menor es el umbral, mejor audición. Si el umbral auditivo aumenta, se va perdiendo audición