La grelina es una hormona gastrointestinal identificada como un potente regulador de la alimentación y el control del peso corporal. Estas son producidas por células endocrinas que forman parte del sistema nervioso entérico, que a su vez, controla el hambre, las náuseas y la sensación de saciedad.
Un grupo de ingenieros del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) ha descubierto que pueden estimular estas células endocrinas para que produzcan grelina a través de una nueva cápsula ingerible que envía una corriente eléctrica a las propias células. Este enfoque podría resultar útil para el tratamiento de enfermedades que involucran náuseas o pérdida de apetito, como la caquexia, una pérdida de masa corporal que puede ocurrir en pacientes con cáncer u otras enfermedades crónicas.
"Este estudio ayuda a establecer la estimulación eléctrica por electrocéuticos ingeribles como un modo de desencadenar la liberación de hormonas a través del tracto gastrointestinal"
El optimismo en este proyecto tiene su base en los resultados adquiridos en pruebas a animales, donde demostraron que esta cápsula “electrocéutica” podría aumentar significativamente la producción de grelina en el estómago. Incluso apuntan que podría llegar a adaptarse para administrar estimulación eléctrica a otras partes del tracto gastrointestinal.
"Este estudio ayuda a establecer la estimulación eléctrica por electrocéuticos ingeribles como un modo de desencadenar la liberación de hormonas a través del tracto gastrointestinal. Además, mostramos un ejemplo de cómo podemos interactuar con la mucosa del estómago y liberar hormonas, y anticipamos que esto podría usarse en otros sitios", señaló Giovanni Traverso, profesor asociado de ingeniería mecánica en el MIT y autor principal del estudio.
ESTIMULACIÓN ELÉCTRICA
El sistema nervioso entérico es la subdivisión del sistema nervioso autónomo que se encarga de controlar directamente el aparato digestivo y advertir sobre el hambre y la saciedad.
Los médicos habían teorizado sobre la estimulación eléctrica provocaría que el estómago se contrajera, sin embargo, más tarde se descubrió que el tratamiento ayuda a los pacientes a sentirse mejor y afectaba la motilidad en menor grado. En ese punto, el equipo del MIT planteó la hipótesis de que la estimulación eléctrica del estómago podría estar provocando la liberación de grelina.
Para probar esa hipótesis, los investigadores usaron una sonda eléctrica para administrar la estimulación eléctrica en los estómagos de los animales. Descubriendo que después de 20 minutos de estimulación, los niveles de grelina en el torrente sanguíneo se elevaron considerablemente. También encontraron que la estimulación no condujo a ninguna inflamación significativa u otros efectos adversos.
“Hasta donde sabemos, este es el primer ejemplo del uso de estímulos eléctricos a través de un dispositivo ingerible para aumentar los niveles endógenos de hormonas en el cuerpo”
Posteriormente, tras comprobar que se producía una liberación de grelina a través de la sonda, los investigadores trataron de facilitar la estimulación creando una cápsula que pudiera tragarse y residir temporalmente en el estómago. Uno de los principales desafíos que surgió durante este proceso fue el diseño, ya que era necesario que garantizase que los electrodos de la cápsula puedan entrar encontacto con el tejido del estómago. Para ello, recurrieron a una superficie ranurada que absorbe el líquido de los electrodos.
Los investigadores señalan que incorporaron texturas y patrones superficiales en el exterior de esta cápsula para conseguir manejar el líquido que podría evitar que los electrodos toquen el tejido en el estómago. Consiguiendo así, consiguiendo así, la estimulación eléctrica de manera confiable.
“Hasta donde sabemos, este es el primer ejemplo del uso de estímulos eléctricos a través de un dispositivo ingerible para aumentar los niveles endógenos de hormonas en el cuerpo”, apunta otro de los autores principales de este estudio, Khalil Ramadi.
Los investigadores han señalado que esperan poder probar el dispositivo en pacientes humanos en los próximos años. Si se consigue, podría ser un potencial remplazo o complemento de algunos de los medicamentos existentes para prevenir náuseas y estimular el apetito. “Es un dispositivo relativamente simple, por lo que creemos que es algo que podemos introducir en humanos en una escala de tiempo relativamente rápida”, concluye Traverso.