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Hace 100 años que se sabe que el cerebro está protegido por miles y apretados capilares que forman una barrera; una defensa y al mismo tiempo un freno para hacer llegar fármacos prometedores para tratar enfermedades del sistema nervioso central.
Ernest Giralt: "Este muro es responsable de la baja tasa de éxito de nuevos fármacos dirigidos al cerebro. Hoy, ya tenemos estrategias para superarlo".
20 científicos pioneros exponen los últimos conocimientos sobre la barrera y los avances en vehículos terapéuticos dirigidos al cerebro en la conferencia Blood-Brain-Barrier, organizada por el IRB Barcelona con el apoyo de la Fundación BBVA.
Uno de los últimos resultados es un vehículo-lanzadera basado en veneno de abeja desarrollado en el IRB Barcelona.
Alzheimer, tumores cerebrales, esquizofrenia, infartos cerebrales, epilepsia, demencia, varios tipos de ataxias ... Hay un amplio abanico de enfermedades que afectan al sistema nervioso central que para tratarlas es necesario que los fármacos hagan diana en el cerebro. Conocer biológicamente la compactada barrera hematoencefálica que lo protege, "constituida por tantos capilares que puestos uno tras otro medirían 600 kilómetros", y buscar maneras de superarla es una de las estrategias más prometedoras para ofrecer nuevas terapias con fármacos potencialmente funcionales pero incapaces de cruzar la barrera por sí solos. "Hoy ya hemos avanzado lo suficiente como para que se hagan los primeros ensayos clínicos con vehículos lanzadera que superan la barrera, la responsable de la baja tasa de éxito en nuevas terapias", explica Ernest Giralt, del Instituto de Investigación Biomédica (IRB Barcelona ) y uno de los pocos especialistas en el mundo en la búsqueda de lanzaderas.
El profesor Giralt, también catedrático de la Universidad de Barcelona, coorganiza con el científico japonés Tetsuya Terasaka de la Universidad de Tohoku, la Conferencia Barcelona Biomed "Blood-Brain-Barrier" (La barrera hematoencefálica), del IRB Barcelona con el apoyo de la Fundación BBVA. Un grupo selecto de 20 científicos expertos en química médica, biología básica y medicina, de universidades, centros de investigación, hospitales y empresas biotecnológicas compartirán los avances y conocimientos en esta área de investigación con 150 participantes seleccionados para asistir. La conferencia Biomed se celebra desde hoy y hasta el miércoles 4 de noviembre, en el Instituto de Estudios Catalanes de Barcelona.
Dos estrategias principales: Anticuerpos y péptidos
El primer científico en introducir el concepto de vehículos lanzadera para superar la barrera del cerebro fue el norteamericano de la Universidad de California Los Ángeles (UCLA), William M. Pardridge, en 1986. Cinco años más tarde demostró experimentalmente la viabilidad los anticuerpos, como los que usa el sistema inmune, como vehículos hábiles para cruzar la barrera. Invitado al congreso, Pardridge ofrecerá la conferencia plenaria titulada: "Biologics drug delivery to brain with blood-brain-barrier molecular Trojan Horses".
La estrategia de los anticuerpos lanzadera se despliega a partir de los avances de Pardridge, y recientemente en un estudio publicado en Neuron en 2014, se expone una aplicación con un tratamiento basado en inmunoterapia contra el Alzheimer. Esta estrategia concreta, basada en un fragmento de anticuerpo (que hace de lanzadera) acoplado a otro anticuerpo (que hace de agente terapéutico) la está desarrollo la empresa farmacéutica Roche.
La otra gran línea estratégica en lanzaderas se plantea a inicios del siglo XXI. Se trata de los péptidos, que son proteínas más pequeñas y menos costosas de generar que los anticuerpos. En 2005 Giralt, experto en la química de péptidos, incorpora al IRB Barcelona esta línea de trabajo y ahora comienzan conseguir las primeras lanzaderas peptídicas hábiles para cruzar la barrera.
El último ejemplo es un péptido basado en la apamina, una proteína extraída del veneno de abeja que, eliminada la toxicidad, supera la barrera y es duradera en sangre. Este resultado ha sido publicado este octubre en la revista Angewandte Chemie. Aparte de este péptido lanzadera, el laboratorio de Giralt ha conseguido dos más basados en otras estratégicas químicas.
Otro científico destacado de la conferencia es el médico Jaume Mora, del Hospital San Juan de Dios de Barcelona. El doctor Mora es experto en un tipo de cáncer cerebral infantil hoy incurable. Su laboratorio y el del doctor Giralt han iniciado una colaboración para acoplar una terapia antitumoral los péptidos lanzadera. Este proyecto, que involucra a los dos científicos ya otros socios europeos, acaba de recibir financiación de la Unión Europea dentro del programa EuroNanoMed-II.
"Una vez agotada la línea tradicional de buscar moléculas pequeñas que rehuían la barrera, la estrategia de los caballos de Troya comienza ya a proporcionar resultados que nos hacen ser optimistas y abren todo un abanico de posibilidades terapéuticas para el tratamiento de las enfermedades del cerebro" , concluye Giralt.
El programa completo de la Conferencia Barcelona Biomed "Blood-Brain-Barrier" está disponible en este enlace.
IRB Barcelona
El Instituto de Investigación Biomédica (IRB Barcelona) trabaja para conseguir una vida libre de enfermedades. Desarrolla una investigación multidisciplinar de excelencia para curar el cáncer y otras enfermedades vinculadas al envejecimiento. Establece colaboraciones con la industria farmacéutica y los principales hospitales para hacer llegar los resultados de la investigación a la sociedad, a través de la transferencia de tecnología, y realiza diferentes iniciativas de divulgación científica para mantener un diálogo abierto con la ciudadanía. El IRB Barcelona es un centro internacional que acoge alrededor de 400 científicos de más de 30 nacionalidades. Reconocido como Centro de Excelencia Severo Ochoa desde 2011, es un centro CERCA y miembro del Barcelona Institute of Science and Technology (BIST).
