Este fármaco 'activado por luz' podría tratar la enfermedad de Parkinson
Por primera vez, los científicos han desarrollado un fármaco activado por luz para tratar la enfermedad de Parkinson directamente en una parte específica del cerebro.
El fármaco, que se activa al iluminar una fibra óptica implantada en el cerebro, redujo los síntomas de Parkinson y mejoró la función motora en ratones.
En un artículo sobre el trabajo ahora publicado en el Diario de liberación controlada, el equipo internacional sugiere que el fármaco "operado por luz" podría potencialmente tratar otros trastornos del movimiento.
Cuando se activa con la luz, el fármaco, llamado MRS7145, bloquea una proteína llamada "receptor de adenosina A2A".
Estudios anteriores ya han sugerido que el receptor de adenosina A2A es un objetivo prometedor para trastornos cerebrales como la enfermedad de Parkinson.
Sin embargo, como explican los autores en su artículo, los receptores de adenosina se encuentran en todo el cerebro, lo que dificulta su uso para seleccionar y apuntar solo a partes específicas del cerebro.
Al permitir "el control espacio-temporal de la función del receptor", el nuevo fármaco activado por luz supera "algunas de estas limitaciones", señalan los autores.
Parkinson y fotofarmacología
Más de 10 millones de la población mundial padece la enfermedad de Parkinson, incluido 1 millón de personas solo en los Estados Unidos.
La enfermedad dura toda la vida y empeora con el tiempo. Afecta principalmente al movimiento, produciendo temblores, rigidez, lentitud y problemas de equilibrio y coordinación. También pueden surgir síntomas de falta de movimiento, como estreñimiento, trastornos del sueño, depresión, ansiedad y fatiga.
La enfermedad de Parkinson no suele aparecer antes de los 50 años; solo alrededor del 10 por ciento de los casos se diagnostican a una edad más temprana.
Surge debido a la muerte de las células nerviosas, o neuronas, en una parte del cerebro llamada sustancia negra. Estas neuronas producen un mensajero químico llamado dopamina, que, entre otras cosas, es importante para controlar el movimiento.
El objetivo de muchos medicamentos destinados a tratar la enfermedad de Parkinson es restaurar los niveles de dopamina en el cerebro. Se ha sugerido que el bloqueo de los receptores de adenosina es un objetivo para dichos tratamientos, ya que puede elevar los niveles de dopamina.
La fotofarmacología es un campo médico relativamente nuevo que desarrolla fármacos cuya energía solo se puede encender y apagar con luz.
El enfoque ofrece la posibilidad de controlar la ubicación precisa de la liberación del fármaco en el cuerpo, limitando así cualquier efecto secundario fuera del objetivo. Un ejemplo es la orientación precisa de los medicamentos de quimioterapia a células cancerosas específicas.
También permite una sincronización precisa de la liberación del fármaco. El lanzamiento de medicamentos para la diabetes tipo 2 que las personas pueden encender y apagar cuando sea necesario es un ejemplo de esto.
La dosificación programada con precisión es una clara ventaja en el uso de medicamentos que pierden gradualmente su eficacia y, por lo tanto, requieren dosis mayores para funcionar. Esto es lo que sucede con la levodopa, el fármaco más común para tratar la enfermedad de Parkinson.
Fármaco activado por luz probado en ratones
MRS7145 es un derivado sensible a la luz de "SCH442416, [que es] un antagonista selectivo del receptor de adenosina A2A".
El compuesto es químicamente inactivo hasta que se irradia con luz de 405 nanómetros de longitud de onda, que se encuentra en la parte violeta, visible del espectro y no daña los tejidos.
Para su estudio, los investigadores realizaron una serie de pruebas. Primero, demostraron que el fármaco respondía a ser activado por la luz en las células que expresaban el receptor de adenosina A2A y bloqueaba el receptor.
Luego probaron el efecto de la droga sobre la función motora en ratones vivos. Implantaron una fibra óptica en la parte apropiada del cerebro de los ratones: el cuerpo estriado.
Cuando arrojaron luz de la longitud de onda correcta a lo largo de la fibra, los ratones mostraron una "hiperlocomoción significativa". Este tratamiento también redujo el efecto de la rigidez y el temblor inducidos por fármacos.
Finalmente, demostraron que el enfoque también revirtió el "deterioro motor" en un modelo de ratón de la enfermedad de Parkinson.
"Parche" controlado a distancia
El coautor correspondiente, el Dr. Francisco Ciruela, del Instituto de Neurociencias de la Universidad de Barcelona en España, explica que ya existen tratamientos para la enfermedad de Parkinson que utilizan cables implantados en el cerebro.
Él y sus colegas advierten que aún es muy pronto y que hay mucho trabajo por hacer antes de que el fármaco activado por luz esté listo para su uso clínico de manera similar.
Sin embargo, prevé un futuro en el que el paciente tenga un “parche” generador de luz conectado a la fibra implantada.
La activación de la luz y, por lo tanto, el momento de la liberación del fármaco, podría ser controlado de forma remota por el médico a través de una aplicación de teléfono inteligente.
Este enfoque también puede ayudar a minimizar los problemas de sincronización de dosis que suelen ocurrir en el tratamiento de enfermedades a largo plazo, cuando el compromiso con los programas de tratamiento puede comenzar a decaer.
"Una fina precisión espacio-temporal permitirá manipular los circuitos neuronales en detalle y establecerá el funcionamiento de aquellos con fines terapéuticos y neuroprotectores".
Dr. Francisco Ciruela
