Diseñan enzima que elimina la adicción a la nicotina

Eliminar adicciòn a la nicotina
Científicos del Instituto de Investigación Scripps, han probado con éxito un nuevo tratamiento para dejar de fumar en roedores.

Los científicos del Instituto de Investigación Scripps, han probado con éxito un nuevo tratamiento para dejar de fumar en roedores.

En un estudio publicado en línea en Science Advances, los científicos dieron a las ratas dependientes de la nicotina una enzima diseñada que descompone la nicotina en el torrente sanguíneo antes de que pueda llegar al cerebro. El tratamiento redujo rápidamente la motivación de los animales para tomar nicotina, revirtió sus signos de dependencia de la nicotina y evitó que volvieran a recaer cuando se les dio acceso a la nicotina nuevamente.

“Esta técnica es muy emocionante porque puede reducir la dependencia de la nicotina sin provocar antojos y otros síntomas graves de abstinencia, y funciona en el torrente sanguíneo, no en el cerebro, por lo que sus efectos secundarios deberían ser mínimos”, dice el investigador principal Olivier George, profesor asociado en el Instituto de Investigación Scripps.

La dependencia a la nicotina es lo que mantiene a los fumadores de tabaco fumando a pesar de todo el daño que hace a su salud. Los investigadores estiman que aproximadamente el 60% de las personas que prueban cigarrillos terminan como fumadores diarios, y aproximadamente el 75% de los fumadores diarios recaen después de dejar de fumar.

Revertir la dependencia de la nicotina al evitar que la nicotina en el humo del tabaco llegue al cerebro se ha considerado una estrategia prometedora. Sin embargo, los esfuerzos anteriores no han producido medicamentos que reduzcan los niveles de nicotina en la sangre lo suficiente como para ser efectivos.

La enzima probada en este estudio, NicA2-J1, es una versión de una enzima natural producida por la bacteria Pseudomonas putida. Fue modificado, para optimizar su potencia, su tiempo de permanencia en la sangre y otras propiedades farmacológicas, por el profesor de química Ely R. Callaway, Director del Instituto de Gusanos para Investigación y Medicina del laboratorio de Kim Janda, en Scripps.

Los estudios publicados en los últimos años por Janda y sus colegas han demostrado que la enzima NicA2-J1 reduce en gran medida los niveles de nicotina en la sangre en roedores, y es eficaz en un modelo simple de dependencia de nicotina en ratas.

Para un conjunto de experimentos, las ratas de laboratorio pasaron 21 horas de cada día, durante 12 días, en una cámara donde podían presionar una palanca para auto-administrarse una infusión intravenosa de nicotina. De esta manera, aprendieron a auto-administrarse la nicotina y se volvieron dependientes de ella. Después de los 12 días, se les dio acceso a la nicotina solo cada 48 horas, lo que los llevó a experimentar los síntomas de abstinencia entre los períodos de acceso y a aumentar su ingesta, un signo clásico de una adicción cada vez mayor.

Los animales tratados con la dosis más alta de NicA2-J1 (10 mg / kg) continuaron auto-administrándose nicotina cuando pudieron, pero mostraron niveles muy bajos de nicotina en la sangre en comparación con los roedores (control) que no recibieron la enzima. Los signos de abstinencia de la nicotina, como la susceptibilidad al dolor y los comportamientos agresivos, se redujeron de manera correspondiente durante los periodos de no acceso, en comparación con los “control” no tratados.

“Es como si estuvieran fumando 20 cigarrillos pero recibiendo la dosis de nicotina de solo uno o dos, por lo que el proceso de abstinencia fue mucho menos grave”, dice la autora del estudio Marsida Kallupi, investigadora postdoctoral.

Sorprendentemente, incluso el efecto agudo de NicA2-J1 en las ratas que toman nicotina fue benigno. Por lo general, cuando un animal es altamente dependiente de la nicotina, recibir un medicamento que repentinamente bloquea toda la actividad de la nicotina desencadenará los síntomas de abstinencia de inmediato, dice George. “Sin embargo, lo que es exclusivo de esta enzima es que elimina la cantidad suficiente de nicotina para reducir el nivel de dependencia, pero deja lo suficiente para evitar que los animales sufran una abstinencia grave”.

Otra de las características distintivas de la dependencia a la nicotina es la continuación de la búsqueda de nicotina a pesar de las graves consecuencias adversas, consecuencias que para los fumadores de tabaco humanos incluyen: trastornos a corto plazo de la función pulmonar y la condición física, además de riesgos a largo plazo de cánceres, enfermedades del corazón, accidentes cerebrovasculares, y muchas otras dolencias.

George, Kallupi y sus colegas demostraron que NicA2-J1 podría reducir esta conducta compulsiva para la nicotina en ratas adictas. Cuando cada presión de palanca para nicotina también trajo un 30% de probabilidad de recibir una descarga eléctrica en los pies, en las ratas tratadas con NicA2-J1, que a diferencia de las no tratadas, redujeron rápidamente sus presiones de palanca.

Los científicos modelaron otro aspecto clave de la dependencia a la nicotina, la susceptibilidad a recaer después de la abstinencia: alejaron a las ratas de la nicotina durante 10 días, luego les dieron nuevamente una inyección de nicotina para volver a despertar su deseo y restauraron el acceso a través de las prensas de palanca. Las ratas no tratadas que fueron preparadas de esta manera aumentaron sus presiones de palanca en una gran cantidad; las ratas tratadas con NicA2-J1 no presionaron tantas veces la palanca. El mismo efecto beneficioso de NicA2-J1 se observó cuando los investigadores desencadenaron una recaída con un fármaco que induce el estrés, imitando la forma en que el estrés provoca la recaída en los seres humanos.

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