Desenvolupen fàrmacs activats per llum que restauren la visió en ratolins cecs

Un consorci liderat per l'Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC) ha desenvolupat un nou enfocament basat en la fotofarmacologia, que permet controlar l'activitat dels fàrmacs amb llum. Els fàrmacs han restaurat la visió en ratolins cecs. Els compostos, anomenats prosthe6, imiten la funció de les cèl·lules fotoreceptores, que es degeneren en malalties que causen ceguesa com la degeneració macular associada a l'edat (DMAE) i la retinitis pigmentària (RP). D'acord amb la nota de premsa de l'IBEC, aquestes molècules mostren resultats "prometedors" com a candidats a nous fàrmacs per restaurar la visió en pacients amb malalties degeneratives de la retina, sense necessitat de manipulació genètica ni dispositius implantats.

El consorci liderat per l'IBEC ha fet un "gran pas endavant" en la recerca de tractaments per restaurar la visió en humans. Publicada al 'Journal of the American Chemical Society' (JACS), la investigació presenta una nova classe de fàrmacs fotosensibles capaços de restaurar funcions visuals clau en models animals de ceguesa.

Els compostos poden assumir el paper funcional dels fotoreceptors injectant-los a l'ull com es fa amb altres fàrmacs oftàlmics, o fins i tot administrant-los en forma de col·liris. En qualsevol cas, no requereixen manipulació genètica ni dispositius implantats. A més, els compostos presenten perfils de seguretat "prometedors" que els posicionen com a possibles candidats a fàrmacs per a futures teràpies de restauració de la visió.

Restauració de la funció visual en models animals

L'enfocament es basa en la fotofarmacologia, una tècnica que permet controlar de forma reversible l'activitat dels fàrmacs mitjançant la llum. Aquest innovador mètode consisteix a modificar l'estructura química dels compostos incorporant un interruptor molecular activat per la llum, la qual cosa permet regular la seva acció farmacològica.

Amb aquest objectiu, l'equip d'investigació va desenvolupar una família de compostos anomenats prosthe6 que es dirigeixen a les neurones bipolars ON i van restaurar amb èxit els moviments oculars sacàdics (reflex optocinètic) en larves cegues de peix zebra, un model animal àmpliament utilitzat per estudiar l'agudesa visual.

El "més cridaner" és que els investigadors van demostrar la recuperació del comportament innat d'evitació de la llum en models murins de degeneració macular associada a l'edat i de retinitis pigmentària, tal com explica el comunicat de premsa.

Els ratolins sans prefereixen, de manera natural, romandre en ambients foscos i instintivament eviten les zones amb molta llum, un comportament que depèn completament d'un sistema visual funcional. Els ratolins cecs, en canvi, perden aquesta preferència i es mouen indistintament entre espais de llum i foscor, ja que no poden percebre la llum.

Després del tractament amb prosthe6, els ratolins cecs van mostrar novament una preferència clara i espontània per les zones fosques, cosa que indica que podien percebre la llum i usar aquesta informació per guiar el seu comportament.

Aquesta recuperació es va produir sense cap entrenament i sota nivells de llum comparables als que es troben en interiors o en un dia ennuvolat, demostrant que el tractament restaura la percepció funcional de la llum capaç d'impulsar un comportament natural i guiat visualment.

Dos compostos, prosthe6-12 i la prosthe6-15, van mostrar resultats especialment prometedors. Els comportaments restaurats es van observar no només després de la injecció intraocular, sinó també després de l'administració tòpica en forma de col·liris.

200 milions de persones afectades

L'IBEC recorda a la nota de premsa que les malalties que causen ceguesa a causa de la degeneració dels fotoreceptors, com la degeneració macular associada a l'edat (DMAE) i la retinitis pigmentària (RP), afecten 200 milions de persones a tot el món i representen les principals causes de discapacitat visual i ceguesa.

Més enllà de l'impacte personal en la qualitat de vida i la independència, la pèrdua de visió suposa una càrrega econòmica global estimada en més de 400.000 milions de dòlars anuals en costos sanitaris i pèrdua de productivitat.

El treball es va dur a terme en col·laboració amb l'equip liderat per Pedro de la Villa a la Universitat d'Alcalà (UAH), així com amb personal investigador de l'Institut de Química Avançada de Catalunya (IQAC-CSIC), la Universitat de Barcelona (UB), l'Institut Ramón y Cajal de Recerca en Salut (IRYCIS), la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) i la Fundació Eduard Soler.