Primer fotofàrmac per lluitar contra la malaltia de Parkinson

Optofarmacologia: més enllà dels límits dels fàrmacs convencionals

La malaltia de Parkinson és el segon trastorn neurodegeneratiu més comú després de lʼAlzheimer i afecta més de lʼ1 % de la població. Aquesta patologia, que danya el sistema nerviós central, afecta més de sis milions de persones arreu del món, una xifra que podria elevar-se a més de dotze milions el 2030, segons dades de lʼOrganització Mundial de la Salut (OMS). En aquest trastorn, el neurotransmissor que controla lʼactivitat motora —la dopamina— està reduït a causa de la mort progressiva de les neurones dopaminèrgiques.

Lʼacció dels fàrmacs convencionals està limitada sovint per diversos factors —falta dʼespecificitat espacial, distribució lenta i imprecisa, etc.— que poden reduir-ne lʼeficàcia terapèutica. A més, amb el pas del temps, lʼeficàcia del tractament tradicional contra el Parkinson (levodopa) va minvant, i això obliga a augmentar-ne la dosi administrada o bé a canviar el medicament. Els efectes secundaris de les noves medicacions (moviments incontrolats del cos, fluctuacions motores, etc.) també és un denominador comú en la majoria de pacients.

Lʼoptofarmacologia és una disciplina innovadora que es basa en lʼús de la llum —amb una determinada longitud dʼona— per controlar lʼactivitat dels medicaments. Així doncs, els fàrmacs fotosensibles poden actuar amb més precisió espacial i temporal, i sense generar efectes perjudicials en lʼorganisme.

MRS7145: obrint camí en el tractament de les malalties neurodegeneratives

LʼMRS7145, el primer fotofàrmac amb potencial terapèutic contra el Parkinson, és un derivat fotosensible de lʼSCH442416, un antagonista selectiu del receptor A2A dʼadenosina. En la bibliografia científica, alguns antagonistes dels receptors A2A sʼhan revelat com a potencials fàrmacs per combatre la malaltia de Parkinson ja que participen en els mecanismes implicats en el control fi del moviment.

Aquest fotofàrmac és un compost químic inactiu fins que és activat amb llum de lʼespectre visible (amb una longitud dʼona de 405 nm) que no és perjudicial per a lʼorganisme. Una sèrie de fibres òptiques —implantades en el cos estriat dels animals de laboratori— faciliten la irradiació dʼaquesta regió del cervell, responsable del control de lʼactivitat motora.

Tal com explica el professor Francisco Ciruela, «un cop el cos estriat és irradiat amb llum violeta, el fàrmac actiu sʼallibera i bloqueja el receptor A2A dʼadenosina. El bloqueig dels receptors dʼadenosina té un efecte facilitador de lʼactivitat de la dopamina (acció prodopaminèrgica)».

Molècules fotosensibles que milloren la qualitat de vida dels pacients

Millorar la precisió espacial i temporal del fàrmac i reforçar el compromís del pacient amb la teràpia són alguns dels beneficis de lʼaplicació de lʼoptofarmacologia en el Parkinson. «Una precisió espaciotemporal més fina permetrà manipular els circuits neuronals amb més detall i establir el seu funcionament amb finalitats terapèutiques i neuroprotectores», destaca Ciruela.

«Avui en dia, a més, hi ha tractaments basats en la implantació dʼelèctrodes al cervell de malalts de Parkinson per controlar lʼactivitat elèctrica de les neurones. Amb la mateixa premissa, les fibres òptiques també podrien fer arribar la llum a gairebé qualsevol part del cos (resolució espacial), i aquests òrgans serien irradiats amb llum controlada per un dispositiu electrònic que regularia la intensitat i durada de la radiació (resolució temporal).

Mantenir el compromís dels pacients amb la pauta terapèutica fixada a llarg termini és tot un repte en el cas de les malalties cròniques. «Amb un sistema dʼalliberació lenta del fotofàrmac —per exemple, un pegat acoblat amb un sistema dʼirradiació controlat remotament per una app al mòbil—, el clínic podria controlar dʼuna manera precisa lʼalliberació de la dosi més eficaç del fàrmac actiu al lloc dʼacció (cos estriat)», subratlla Ciruela. 

Tot i que lʼaplicació clínica dʼaquest fotofàrmac en pacients és una fita encara llunyana, aquesta innovació farmacològica podria obrir camí a la recerca de noves solucions terapèutiques contra aquesta patologia crònica. El nou article publicat a la revista Journal of Controlled Release, per tant, és un pas endavant en el camp de la farmacologia per dissenyar noves estratègies terapèutiques amb molècules fotosensibles i establir protocols clínics innovadors que millorin la qualitat de vida dels pacients.

Referència de l'article:

J. Taura, E. G. Nolen, G. Cabré, J. Hernando, L. Squarcialupi, M. López-Cano, K.A. Jacobson, V. Fernández-Dueñas, F. Ciruela.  “Remote control of movement disorders using a photoactivable adenosine A2A receptor antagonist”. Journal of Controlled Release 283 (2018). Maig de 2018. Doi:  10.1016/j.jconrel.2018.05.033