Artículo proporcionado por Pere Gorostiza.
Investigadores del Instituto de Bioingeniería de Cataluña
(IBEC) y del Instituto de Química Avanzada de Cataluña (IQAC-CSIC) han desarrollado
unas moléculas que podrían ser aplicadas como prótesis moleculares reguladas
por luz para ayudar a restaurar la visión en los casos de degeneración de
retina. La investigación, que publica la revista «Nature Communications»,
ha sido dirigida por los investigadores Pau Gorostiza (IBEC), hijo de nuestro compañero
Pere, y Amadeu Llebaria (IQAC). Y también han colaborado científicos del ICIQ,
del IRB de Barcelona, del Instituto de Neurociencias CSIC-UMH y de las universidades
Miguel Hernández (Elche) y Alcalá de Henares (Madrid). Según ha explicado
Llebaria, aun que el uso de estas moléculas en humanos aún queda lejos, han
conseguido demostrar que las moléculas desarrolladas se pueden activar o desactivar
mediante un haz de luz, como interruptores. De esta manera, consiguen que
proteínas de las neuronas implicadas en la visión puedan responder de manera parecida
a la que se da en condiciones fisiológicas normales, desencadenando una
respuesta cuando reciben luz. Las moléculas podrían actuar como moléculas
protésicas y restaurar con ellas la foto-respuesta de las retinas degeneradas.
«En condiciones normales, las células foto-receptoras de
la retina (los conos y los bastones) reaccionan al recibir luz y activan, a su
vez, otras células de la retina. Las moléculas que hemos diseñado se activan
por la luz, que las hace cambiar de forma, lo que modifica su interacción con
los receptores neuronales implicados en el envío de señales visuales al cerebro»,
ha detallado el investigador. «Es un trabajo conceptual, un primer paso para
demostrar que la técnica es posible, que estas células podrían reemplazar la
función de los conos y los bastones cuando estos estuvieran dañados», ha especificado
Llebaria. Eduardo Fernández, investiga dor de la Universidad Miguel Hernández,
ha comentado que estas nuevas moléculas han sido capaces de restablecer las
respuestas fisiológicas a la luz en un modelo animal de Retinosis Pigmentaria, que
es una enfermedad degenerativa de la retina en la que desaparecen los foto-receptores.
Esta nueva tecnología podría abrir nuevas vías de tratamiento para algunas enfermedades
oculares como Retinosis Pigmentaria, Degeneración Macular y otras enfermedades
de la retina. Según este trabajo, se abre una vía hacia nuevos tratamientos revolucionarios
basados en el control de la actividad de moléculas pequeñas, aunque la
aplicación en pacientes, admiten los científicos, aun está lejos.
Hasta ahora, el tipo más común de moléculas que se podían
fotoactivar eran los ligandos fotocrómicos, que actúan de forma reversible sobre
los receptores de luz naturales del organismo, los conos y los bastones, pero
sólo eran eficientes en concentraciones suficientemente elevadas, que no
siempre se conseguían cuando se diluían las moléculas en el tejido. Una forma de
evitar este inconveniente es unir de forma permanente las moléculas a su
receptor mediante técnicas de manipulación genética, pero esto conlleva otras
limitaciones, especialmente para aplicaciones terapéuticas, según Llebaria. La
nueva estrategia química desarrollada por los investigadores en este trabajo
ofrece más eficacia y se puede aplicar a proteínas endógenas sin necesidad de
recurrir a técnicas de manipulación genética. «Nuestras prótesis moleculares
pueden trabajar en diferentes organismos, incluso potencialmente en humanos, en
los que las técnicas actuales de opto-manipulación genética son limitadas. En
comparación con los métodos actuales para restaurar la foto-respuesta en la
retina, como los implantes de retina, nuestras moléculas pueden ayudar a evitar
la cirugía y proporcionar un mejor acoplamiento para la fotoestimulación, así
como disminuir el tiempo de rehabilitación», ha concluido Pau Gorostiza.
Según Llebaria, este tipo de tratamiento, aunque lejano, podría ayudar a
recuperar la sensibilidad a la luz y a la oscuridad con un fármaco, lo que
aumentaría la calidad de vida de personas con problemas de visión debido a degeneración
retiniana.
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