Desarrollada una ¡®lanzadera¡¯ para llevar f¨¢rmacos hasta el cerebro

Si hay un ¨®rgano insustituible ¡ªpor ahora¡ª, ese es el cerebro. La naturaleza lo ha provisto de la mayor protecci¨®n posible. Y no solo f¨ªsica, con el cr¨¢neo. Hay otra defensa igual de importante pero mucho m¨¢s sutil: se trata de lo que los expertos llaman la barrera hematoencef¨¢lica. Es decir, la impermeabilizaci¨®n de la frontera entre el caudal sangu¨ªneo y las neuronas para evitar que estas sean vulnerables a t¨®xicos, virus o bacterias que circulen por el cuerpo. Pero tambi¨¦n frena la mayor¨ªa de los medicamentos que se le dirigen, lo que hace que las enfermedades cerebrales sean tan dif¨ªciles de tratar. Esta separaci¨®n, sin embargo, no es total. El cerebro necesita alimentarse. Y es aprovechando esta necesidad como se ha desarrollado una mol¨¦cula, una especie de lanzadera, que aprovecha cuando la barrera se abre para colarse.

El trabajo, que ha publicado Angewandte Chemie, lo ha dirigido Ernest Giralt, del Instituto de Investigaci¨®n Biom¨¦dica (IRB en catal¨¢n) de Barcelona. Lo que han descrito es una miniprote¨ªna (un p¨¦ptido) de solo 12 eslabones (los amino¨¢cidos, como la lisina, alanina, tript¨®fano...) que tiene varias propiedades. ¡°Atraviesa la barrea y es resistente a las proteasas¡±, dice el investigador. Esto ¨²ltimo es muy importante porque los p¨¦ptidos lineales son muy vulnerables a las enzimas que rompen las prote¨ªnas, explica Giralt, y la lanzadera que ellos han descrito dura entre 12 y 24 horas, lo que le da tiempo a ejecutar su cometido.

Para hacerla resistente al ataque de las proteasas, los investigadores sometieron al p¨¦ptido a una serie de cambios. El equipo parti¨® de una mol¨¦cula que se hab¨ªa encontrado ¡°hace a?os¡± mediante una t¨¦cnica aleatoria, pero que ten¨ªa el inconveniente de que se degradaba enseguida, dice el investigador. Para protegerla, se la ha sometido a dos cambios. El primero ha sido cambiar el orden de los eslabones (se pasa de una cadena de amino¨¢cidos a-b-c a una c-b-a, con lo que los extremos, que son muy importantes, se mantienen). El segundo es que no se han usado los a, b y c naturales, sino una copia que se caracteriza porque es su imagen especular (si el original tiene un ¨¢tomo de nitr¨®geno a la derecha, estos lo tienen a la izquierda). Con ello se consigue burlar durante un tiempo los procesos naturales de su descomposici¨®n.

Para cumplir su misi¨®n, este p¨¦ptido se aprovecha de la necesidad de hierro del cerebro. Este llega ligado a unas prote¨ªnas, las transferrinas, que son unas de las que tienen permiso para cruzar la frontera entre los vasos sangu¨ªneos y el cerebro. Para ello ¡°los capilares est¨¢n llenos de receptores de la transferrina¡±, explica Giralt. El p¨¦ptido dise?ado por su equipo aprovecha cuando estos receptores abren la puerta ¡°y se cuelan en el par¨¦nquima cerebral¡±, a?ade.

En la publicaci¨®n, los cient¨ªficos presentan varias pruebas de que si se carga la lanzadera con una mol¨¦cula, esta entra. Para demostrarlo han usado una nanopart¨ªcula fluorescente, y han visto c¨®mo sale del torrente sangu¨ªneo y entra en el cerebro.

El siguiente paso es usar la lanzadera para pasar f¨¢rmacos. ¡°El 20% de los humanos necesitar¨¢ alg¨²n d¨ªa un tratamiento dirigido al cerebro¡±, dice Meritxell Teixid¨®, investigadora asociada al IRB. ¡°Ahora tenemos en cocina aplicaciones de verdad¡±, dice Giralt. Por ejemplo, est¨¢n probando el sistema para introducir en el cerebro un anticuerpo monoclonal que combata el glioblastoma, uno de los peores tumores cerebrales. ¡°Estamos probando a decorar el f¨¢rmaco con varias copias de nuestra lanzadera para que as¨ª pasen la barrera¡±, explica. Tambi¨¦n lo est¨¢n ensayando para intentar una terapia g¨¦nica de la ataxia de Friedreich, una enfermedad rara. En este caso, lo que acarrear¨ªan entre varias lanzaderas no ser¨ªa un f¨¢rmaco, sino un virus con el gen que se quiere introducir en las neuronas defectuosas. ¡°Tambi¨¦n lo vamos a probar en un tipo terrible de c¨¢ncer infantil. Nuestro objetivo es transportar un f¨¢rmaco que lleve al cerebro la quimioterapia¡±. Para estos proyectos colaboran con el hospital Vall d¡¯Hebron, el Centro de Biolog¨ªa Molecular Severo Ochoa y el hospital Sant Joan de Deu, respectivamente.

Los investigadores ¡ªGiralt, Teixid¨® y Roger Prades¡ª han patentado su desarrollo. Le vaticinan mucho futuro. ¡°Estamos viendo un gran inter¨¦s por parte de la industria farmac¨¦utica. Muchas empresas podr¨ªan repescar mol¨¦culas prometedoras para engancharlas a nuestras lanzaderas¡±, opinan.