Pot un fàrmac activat per llum restaurar la visió o reduir lesions cardíaques?
Publicado el 15/03/2023
Un dels reptes més grans en el camp de la salut és aconseguir medicaments que siguin eficaços contra una malaltia i no provoquin efectes secundaris.
Per aconseguir-ho, una de les àrees més noves i prometedores per les quals s’està apostant és la fotofarmacologia, basada en l’administració de fàrmacs combinats amb molècules fotosentibles que s’activen i duen a terme la seva funció només quan s’exposen a la llum. Aquesta propietat permet que aquests fàrmacs s’activin de forma precisa en un lloc i en un moment concrets, i amb la intensitat i durant el temps desitjat, cosa que obre nous camins cap a una nova generació de tractaments més precisos i amb menys efectes secundaris.
El 3 de març, en l’últim Debat CaixaResearch vam poder conèixer, gràcies a dos experts, els últims avenços en aquest camp emergent.
L’equip d’Amadeu Llebaria, cap del grup de Química Mèdica de l’IQAC-CSIC, està investigant noves estratègies de cardioprotecció per reduir la mida de les lesions causades per infarts, mentre que la investigadora Núria Camarero, juntament amb el seu grup de Nanosondes i Nanocommutadors de l’IBEC, desenvolupa un fàrmac fotosensible per restaurar la visió en casos de retinitis pigmentària. El debat va ser moderat per l’escriptor i divulgador científic Toni Pou.
A continuació et deixem un resum amb el més destacat del debat:
Com actuen els fotofàrmacs?
«El fàrmac s’administra de forma inactiva i, una vegada distribuït per l’organisme, s’hi aplica llum quan i on ens interessa que tingui l’efecte terapèutic. Per exemple, si volem tractar el càncer d’estómac, il·luminarem de manera precisa la zona de l’òrgan on volem que el fàrmac actuï contra les cèl·lules tumorals». — Núria Camarero
Quins avantatges presenten respecte dels fàrmacs convencionals?
«L’avantatge principal és que activant-los amb llum tenim més control sobre l’activitat farmacològica. Tot i que s’està investigant com es poden dirigir els fàrmacs tradicionals a una zona determinada, encara no és possible aturar-ne l’acció a voluntat». — Amadeu Llebaria
Quin tipus de llum activa els fotofàrmacs?
«Depèn de la naturalesa química de l’“interruptor molecular” sensible a la llum que porta associat el fàrmac. Els podem modificar perquè siguin sensibles a diferents longituds d’ona». — Núria Camarero
Com es pot aplicar la fotofarmacologia al tractament de la ceguesa?
«En la retinitis pigmentària ―la causa més comuna de ceguesa―, les cèl·lules de la retina que capten la llum ambiental es degeneren i la persona perd progressivament la visió. No obstant això, les neurones que envien el senyal d’aquestes cèl·lules al cervell es mantenen intactes. Nosaltres aprofitem que les neurones continuen sent capaces d’enviar aquest senyal i les estimulem directament amb fàrmacs activats per llum que supleixen la funció de les cèl·lules perdudes. En aquest cas, activar el fotofàrmac és senzill, ja que només es requereix la llum ambiental». — Núria Camarero
Com poden reduir els fotofàrmacs el mal cardíac després d’un infart?
«Quan es produeix un infart, la teràpia de xoc és dur a terme una angioplàstia, és a dir, utilitzar un catèter per desbloquejar l’artèria. Si bé aquest procés salva la vida del pacient, l’entrada sobtada d’una gran quantitat d’oxigen en reobrir l’artèria causa danys en algunes zones del cor. Per solucionar-ho, la nostra idea és que el mateix catèter amb el qual es fa l’angioplàstia pugui alliberar un fotofàrmac cardioprotector i il·luminar-lo amb llum. Així, el fàrmac s’activarà al cor durant el temps necessari per reduir els danys». — Amadeu Llebaria
Quins fotofàrmacs estan en fases més avançades?
«Els estudis en fases més avançades són principalment els centrats en la retina, perquè la llum ja entra a l’ull de forma natural i no es necessita introduir-hi cap dispositiu addicional per il·luminar el fàrmac. Un altre dels camps en els quals això és un avantatge i, per tant, s’estan donant grans passos és el de la dermatologia». — Amadeu Llebaria
Quines altres aplicacions s’estan investigant?
«També s’està investigant en el tractament del dolor i en fàrmacs de quimioteràpia que tinguin menys efectes secundaris. La fotofarmacologia també podria ser clau per reduir la resistència als antibiòtics, un problema de salut pública molt incipient».— Toni Pou
S’està investigant en tractaments per a malalties que tinguin a veure amb el cervell?
«L’estudi de la neurotransmissió del cervell, és un camp en el qual la fotofarmacologia té molt a oferir gràcies a la precisió que ofereix la llum. Hi ha molts grups d’investigació que treballen en aquesta àrea. La comunicació a través de senyals elèctrics que s’estableix entre els milers de milions de neurones és molt dinàmica i està molt finament controlada. Són processos molt ràpids que tenen lloc en zones molt concretes del cervell i quan fallen és quan es poden donar diferents malalties neurològiques. Disposar de fàrmacs que puguin controlar quines neurones s’activen i quines s’inactiven en un lloc i un moment determinats, per exemple, durant una activació frenètica en un atac epilèptic, serà la clau per resoldre moltes d’aquestes patologies». — Núria Camarero
Com arriba la llum a zones concretes del cos?
«Durant els últims anys hi ha hagut un progrés increïble en l’àmbit de l’enginyeria. Per exemple, s’estan desenvolupant sistemes que utilitzen leds molt petits i que es poden implantar en el teixit que es vol il·luminar. D’aquesta manera es poden controlar de forma remota. També s’està treballant en fotofàrmacs sensibles a llums externes al cos que tinguin una capacitat més gran de penetrar en els teixits». — Núria Camarero
La fotofarmacologia té un futur prometedor?
«Tenint en compte que fins ara s’ha avançat molt, crec que el desenvolupament de la fotofarmacologia ofereix moltes possibilitats i no trigarem a veure un augment d’assajos clínics que utilitzin fàrmacs activats amb llum». — Núria Camarero
«Hi ha moltes malalties, com les neurodegeneratives, en les quals l’aplicació dels fàrmacs tradicionals no és suficient. En canvi, una precisió més gran en el diagnòstic i el tractament gràcies a la fotofarmacologia ens permetrà trobar solucions terapèutiques que avui no existeixen. Ja estem veient que els fotofàrmacs podrien ser una alternativa millor —a vegades— als fàrmacs convencionals». — Amadeu Llebaria
Llegeix la crònica d’altres debats:
- Què són les teràpies CAR-T contra el càncer? Amb els doctors Javier Briones ( ) i Manel Juan (Hospital Clínic-IDIBAPS). 31/01/23
- COVID-19 persistent: què en sabem? Amb la doctora Lourdes Mateu (Hospital Germans Trias i Pujol i UAB) i la doctora Gema María Lledó (Hospital Clínic). 23/11/22.
- Nutrició i càncer: la importància de la prevenció. Amb el doctor Marcos Malumbres (CNIO) i la doctora Marina Pollán (CNE-ISCIII i CIBERESP). 27/10/22.
- Com percep el cervell el món i genera records? Amb el doctor Josep Dalmau (ICREA i Hospital Clínic) i la doctora Guillermina López-Bendito (CSIC). 21/06/22
- Curar la ceguesa: tractar la retina per restaurar la visió. Amb la doctora Maria Pia Cosma (ICREA i CRG) i el doctor José Antonio Garrido (ICREA i ICN2). 25/05/22
- És possible crear una vacuna universal per a malalties infeccioses cròniques? Amb el doctor Christian Brander (ICREA, IrsiCaixa, Aelix Therapeutics) i la doctora Valentina Casella (MELIS-UPF). 26/04/22
- COVID-19: Com hi haurem de conviure? Amb el doctor Antoni Trilla (Hospital Clínic de Barcelona, UB i ISGlobal) i la doctora Clara Prats (UPC i IGTP). 23/03/22
- Malalties minoritàries: Per què el 95 % no tenen tractament? Amb els doctors Pablo Lapunzina i Víctor Martínez González (CIBERER i IdiPAZ). 23/02/2022
- Càncer infantil: moltes malalties sense tractaments específics. Amb el doctor Jaume Mora (PCCB) i la doctora Ana Patiño (Clínica Universidad de Navarra). 24/01/2022
- 40 anys de sida: Quan tindrem una cura o una vacuna? Amb el doctor Julià Blanco i la doctora Beatriz Mothe (IrsiCaixa). 29/11/2021
- Nadons prematurs extrems: augmentant la seva supervivència. Amb el doctor Eduard Gratacós (BCNatal) i la doctora Adelina Pellicer (H. U. La Paz). 17/11/2021
- Com abordem les malalties del cor? Primera causa de mortalitat mundial. Amb el doctor Valentí Fuster (CNIC), la doctora Judit Cubedo (GlyCardial Diagnostics) i la doctora Gloria Santos (Fundació SHE). 29/09/2021
- ELA, una malaltia mortal… per molt de temps? Amb la doctora Carmen M. Fernández-Martos (HNP) i el doctor Rubèn López Vales (UBNeuro). 17/06/2021
- Podrem curar l’obesitat? Una pandèmia del segle xxi. Amb el doctor Miguel López (CiMUS) i la doctora Sonia Fernández Veledo (IISPV). 27/05/2021
- Nou reptes en vacunació i erradicació de malalties. Amb el doctor Pedro Alonso (OMS) i la doctora Regina Rabinovich (ISGlobal). 22/04/2021
- Leucèmia, present i futur dels nous tractaments. Amb el doctor Elías Campo (IDIBAPS) i la doctora Biola Javierre (Institut d’Investigació contra la Leucèmia Josep Carreras). 25/03/2021
- Dones en ciència, superant estereotips i desigualtats. Amb les doctores Blanca Fuentes (IdiPAZ), Carmen Gil (CIB-CSIC), Almudena Ramiro (CNIC), María Soledad Soengas (CNIO) i Gemma Triola (ICAQ-CSIC). 11/02/2021
- Vacunes, la gran resposta contra la COVID-19. Amb el doctor Mariano Esteban (CNB-CSIC) i la doctora Denise Naniche (ISGlobal). 26/01/2021
- Objectiu: prevenir la malaltia d’Alzheimer. Un repte científic i social. Amb la doctora Mercè Boada (Fundació ACE) i el doctor Arcadi Navarro (Fundació Pasqual Maragall). 17/11/2020
- Càncer. Cap a on s’orienten les noves teràpies? Amb la doctora María Blasco (CNIO) i el doctor Josep Tabernero (VHIO). 20/10/2020
- L’èxit dels tractaments ja disponibles per a pacients amb COVID-19. Amb els doctors Bonaventura Clotet (IrsiCaixa) i Valentí Fuster (CNIO). 22/09/2020