Anar al contingut

LLANÇADORA MOLECULAR

El verí de les abelles inspira una 'ambulància' per portar fàrmacs al cervell

Una molècula desenvolupada a l'IRB Barcelona aconsegueix superar les barreres defensives de l'òrgan

Un dels autors ha sigut premiat per la UB pel millor article derivat d'una tesi doctoral en ciències experimentals

Antonio Madridejos

El cervell està protegit per una muralla defensiva formada per milers de cèl·lules compactades, l'anomenada barrera hematoencefàlica, que permet l'entrada selectiva a través de la sang de les molècules beneficioses, com poden ser nutrients, ions i hormones, i impedeix les de perillosos patògens. No obstant, aquesta defensa natural tan profitosa, descoberta per la ciència fa ja un segle, deixa també fora del cervell la majoria dels fàrmacs concebuts per tractar tumors, Alzheimer, infarts, epilèpsia o qualsevol altra malaltia cerebral. No poden entrar-hi o, com a mínim, no hi entren de manera eficient. I això, òbviament, és un greu problema.

Actualment es treballa en diverses estratègies per superar la barrera hematoencefàlica, però una particularment singular és l'ús d'un compost inspirat en el verí de l'abella que funciona com un cavall de Troia, és a dir, no només supera les defenses, sinó que ho fa portant a coll el fàrmac. L'ha desenvolupat el grup d'Ernest Giralt i Meritxell Teixidó a l'Institut de Recerca Biomèdica de Barcelona (IRB Barcelona) i ja ha sigut provat amb èxit amb ratolins.

Candidats a fàrmacs que no prosperen

Meritxell Teixidó considera que l'ús de pèptids, i en aquest cas més concret un procedent del verí d'abella, és una alternativa molt prometedora per aconseguir llançadores eficients que superin la barrera hematoencefàlica del cervell. Hi ha altres possibilitats, com els anticossos, però en la seva opinió resulten cares i poden tenir més riscos. És un terreny d'investigació molt interessant si es té en compte, com recorda la investigadora de l'IRB Barcelona, que "una de cada quatre persones necessitarà en el futur algun tipus de tractament del cervell". Actualment, el 98% dels candidats a fàrmacs per al sistema nerviós central cau en el procés de desenvolupament perquè no passa la barrera», conclou l'especialista.

"Treballem en el disseny de molècules que aprofitin el sistema de transport i superin la barrera, que només passi la molècula carregada amb el fàrmac", resumeix l'investigador Benjamí Oller-Salvia, que no és gaire partidari de la metàfora troiana "perquè pressuposa que el fàrmac va a dins", quan en realitat està adherit a l'exterior. "És una espècie de tractor amb remolc", il·lustra Teixidó.

PREMI DE LA UNIVERSITAT DE BARCELONA

Oller-Salvia ha sigut guardonat amb el premi que el Consell Social de la Universitat de Barcelona (UB) atorga anualment al millor article derivat d'una tesi doctoral que s'hagi publicat en l'àmbit de les ciències experimentals i de la salut. El premi destaca el treball perquè "pot contribuir a crear millors fàrmacs per a malalties del cervell". Els resultats es van publicar a la revista 'Angewandte Chemie', una de les revistes de més impacte de l'àmbit de la química. Els investigadors han obtingut una patent pel procés.

La majoria dels fàrmacs per tractar malalties del cervell tenen dificultats per superar la barrera hematoencefàlica

Concretament, els investigadors utilitzen un pèptid -un tipus de proteïna de mida petita- que s'ha fabricat sintèticament, però que està basat en l'apamina, una proteïna natural extreta del verí de l'abella comuna.

"Hem demostrat que a l'apamina se li pot treure la toxicitat i al mateix temps mantenir la capacitat de transport i la resistència a les proteases [enzims presents a la sang i a la barrera hematoencefàlica que degraden les proteïnes]", diu Oller-Salvia. Mantenint les propietats interessants, la seva estructura s'ha simplificat per poder ser fabricada sintèticament. "Hem aconseguit una versió reduïda en laboratori, una espècie de miniapamina que només té nou aminoàcids, fet que redueix substancialment el cost de producció", afegeix Teixidó.

MODELS CEL·LULARS I AMB ROSEGADORS

Amb posterioritat, els investigadors van assajar la capacitat del pèptid portant a sobre diverses molècules, com proteïnes, anticossos o nanopartícules. "Primer ho vam fer en un model cel·lular i finalment també en ratolins, i el resultat és que s'augmenta en gran manera el transport a través de la barrera hematoencefàlica", comenta Oller-Salvia.

En opinió de Teixidó, una de les claus és que, a més de ser capaços d'arrossegar coses, les miniapamines siguin resistents i no es degradin en el corrent sanguini al cab de 10 minuts, com passa amb la majoria de pèptids llançadora utilitzats fins ara. "Hem aconseguit que durin més de 12 hores", afirma Teixidó.

Oller-Salvia, llicenciat en química per l'Institut Químic de Sarrià (IQS-URL), es va doctorar a la UB -després de quatre anys s'investigació a l'IRB Barcelona- i ara realitza un postdoctorat al Medical Research Council Laboratory of Molecular Biology (MRC-LMB), a Cambridge. Teixidó, la seva directora de tesi juntament amb Giralt, el recorda com un investigador avantatjat: "No era excel·lent, sinó el següent", diu.

COL·LABORACIONS

Els investigadors de l'IRB Barcelona realitzen actualment, en col·laboració amb el Centre Nacional de Biotecnologia (CNB), a Madrid, proves de transport de fàrmacs en ratolins amb una rara malaltia coneguda com atàxia de Friedrich, i també amb tumors difusos de tronc, en aquest cas en col·laboració amb l'Hospital Sant Joan de Déu d'Esplugues de Llobregat.

"Hem de comprovar que augmenta l'efecte terapèutic. En uns anys ho sabrem", conclou Oller-Salvia.