Microburbullas coa sustancia fluorescente envolta en lípidos.

Microburbullas coa sustancia fluorescente envolta en lípidos.

Ultrasóns e microburbullas logran levar medicamentos ao cerebro

Prometedor avance do investigador galego Carlos Sierra, que traballa nos Estados Unidos cunha bolsa da Fundación Barrié

A insalvable barreira hematoencefálica impide a entrada de microorganismos no noso cerebro, pero tamén a de medicamentos que poderían axudar a tratar o párkinson, o alzhéimer e outras enfermidades neurodexenerativas. Agora un físico galego e outros investigadores da Universidade de Columbia (Estados Unidos) conseguiron colocar esas sustancias en diminutas burbullas lipídicas de tal xeito que se poden liberar, mediante ultrasóns, xusto na área cerebral onde se necesiten.

Un mecanismo de defensa tan sofisticado como a barreira hematoencefálica, que protexe ao noso cerebro dos virus, bacterias e fungos que se coan no sangue, pódese chegar a converter no noso peor inimigo á hora de tratar certas doenzas. Este ‘muro’ é un obstáculo insalvable para o 98 % dos fármacos, que son tratados como se foran patóxenos e se lles bloquea o paso desde o fluxo sanguíneo ao cerebro dos pacientes.

Os científicos levan anos tentando salvar esta barreira natural, pero case ningunha das técnicas desenvolvidas ata agora (como inxeccións intracraneais, terapia xénica ou modificación química do medicamento) logran levar o fármaco alí onde se necesita, sen que afecte o resto do corpo e cunha acción reversible, é dicir, que a barreira se abra e peche o máis axiña posible.

A sustancia fluorescente libérase e amosa en ratóns onde se abre a barreira encefálica.

A sustancia fluorescente libérase e amosa en ratóns onde se abre a barreira encefálica.

O único método que conseguiu superar todas estas condicións baséase no uso de ultrasóns cunha frecuencia por riba do limiar de son perceptible polo oído humano,  tras a subministración de fármacos e, de forma independente, unha inxección intravenosa de microburbullas totalmente inocuas dun gas recuberto dunha capa lipídica.

Coma se fose un raio láser, os ultrasóns focalízanse cara unha rexión concreta do cerebro, onde as microburbullas  empezan a oscilar e aumentar o seu tamaño pola súa interacción coas ondas acústicas. Cando estas diminutas burbullas alcanzan un tamaño crítico de 8 micras ábrese a barreira hematoencefálica próxima, e así pode entrar o medicamento que circula polo sangue.

Esta técnica emprégase con éxito desde fai máis dunha década, pero presenta un problema: os fármacos móvense por todo o sistema circulatorio e chegan a órganos onde non se necesitan, provocando efectos secundarios adversos. Con todo, científicos do Ultrasound Elasticity Imaging Laboratory (UEIL) da universidade neoyorkina de Columbia parecen atopar a solución. E un galego, natural da Coruña, está á fronte desta investigación.

O seguinte paso é probar a técnica en monos antes de pasar a humanos

“Demos un paso máis, incorporando a sustancia de interese á capa lipídica das microburbullas, para que permaneza unida a elas e non poida circular libremente polo organismo”, destaca á Axencia Sinc o físico Carlos Sierra, investigador no UEIL cunha bolsa da Fundación Barrié da Coruña e autor principal deste novo avance, que publica o Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism.

Deste xeito as microburbullas viaxan por todo o corpo co fármaco potencial adherido, pero só o liberan no lugar do cerebro axeitado, cando rompen e abren a barreira hematoencefálica polo efecto dos ultrasóns. “E todo de maneira non invasiva, localizada, reversible e completamente segura”, subliña Sierra

De momento os investigadores probaron a eficacia da súa técnica con ratos. Elixiron unha molécula fluorescente chamada 5-dodecanoylaminfluoresceina, e confirmaron que chegaba á zona cerebral seleccionada sen afectar a outras partes do animal. Ao mesmo tempo, definiron os limiares de presión acústica a partir dos cales se garante, in vivo, que esta sustancia alcanza o seu obxectivo.

“A definición deses parámetros permítenos pensar na translación da técnica a pacientes humanos, aínda que antes hai que probalo en monos”, explica o investigador galego, quen adianta: “Poderíase aplicar en doenzas como párkinson, alzhéimer, Huntington, tumores cerebrais, ictus, esclerose múltiple e esclerose lateral amiotrófica, onde esperamos un aumento moi significativo na eficacia dos seus tratamentos e unha diminución considerable dos efectos secundarios“.

Na actualidade o equipo xa empezou a administrar compostos potencialmente terapéuticos para tratar o párkinson “con resultados preliminares prometedores”, apunta Sierra, quen conclúe: “O éxito desta técnica en ratos, e mesmo en monos, non pode garantir a súa eficacia en persoas, pero se os resultados seguen a ser satisfactorios se iniciarían os ensaios preclínicos en humanos”.

Deixar unha resposta

XHTML: Podes empregar estas etiquetas: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

POLÍTICA DE COMENTARIOS:

GCiencia non publicará comentarios ofensivos, que non sexan respectuosos ou que conteñan expresións discriminatorias, difamatorias ou contrarias á lexislación vixente.

GCiencia no publicará comentarios ofensivos, que no sean respetuosos o que contentan expresiones discriminatorias, difamatorias o contrarias a la ley existente.