Un grup d’investigadors de la Universitat Pompeu Fabra (UPF), en col·laboració amb l’Institut de Recerca de l’Hospital del Mar (HMRIB), han creat el primer simulador computacional del món per estudiar la degeneració dels discos intervertebrals, una de les principals causes del mal d’esquena crònic. L’eina permet simular fins a 153 interaccions diferents de les 33 proteïnes que es troben al líquid intersticial que aporta nutrients a les cèl·lules dels discos, basant-se en el coneixement sobre el nucli polpós (el teixit central dels discos) d’un total de 103 articles científics.

La recerca se centra en els discos intervertebrals perquè són un element fonamental per dotar de flexibilitat a la columna vertebral i per esmorteir l’impacte que les diferents accions mecàniques del cos (com caminar, aixecar pesos...) poden tenir sobre les vèrtebres. Aquests discos s’encarreguen d’estabilitzar i articular la columna, i avui dia l’enginyeria no ha estat capaç de reproduir les seves capacitats amb cap material o estructura. La seva degeneració arriba amb el pas del temps, però pot accelerar-se per múltiples factors, fet que pot desembocar en mal d’esquena crònic.

La utilitat del simulador que han desenvolupat des de la UPF rau en el fet que permet interrelacionar els diversos estudis que s’han fet fins ara sobre la matèria, que analitzaven casos de manera aïllada, i tenir una visió més holística dels processos metabòlics que es produeixen dins dels discos intervertebrals. “Com a simulador, permet analitzar quins efectes tindria variar el percentatge de determinades proteïnes al líquid intersticial. Això pot obrir la porta al disseny de futurs tractaments biològics personalitzats, basats en una millor comprensió de les dinàmiques complexes de destrucció i manteniment del disc intervertebral”, explica el cap de l'àrea de recerca de Biomecànica i Mecanobiologia (BMMB) de la Unitat BCN MedTech del departament d’Enginyeria de la UPF, Jérôme Noailly, un dels investigadors principals del projecte.

Els autors esperen que l’eina no només permeti conèixer millor l’origen biològic del mal d’esquena, sinó també canviar la tendència dels actuals tractaments, centrats únicament en mètodes pal·liatius, per començar a dissenyar tractaments que ataquin l’arrel del problema. Entre les propostes de futur es plantegen sèrums enriquits amb les proteïnes que facin falta per mantenir o restaurar l’equilibri biològic dels discos intervertebrals.