Fármacos controlados por luz
Un grupo de científicos del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC), el Instituto de Investigación Biomédica (IRB) y la Universidad de Barcelona (UB) anunció que había conseguido moléculas fotoconmutables (reguladas por luz) para controlar, de forma remota y no invasiva, interacciones proteína-proteína (PPI).
Se trata de interacciones clave en los procesos biológicos y, por tanto, dianas terapéuticas altamente prometedoras. El descubrimiento significó un gran paso hacia el desarrollo de fármacos dirigidos y controlados por luz, ya que los efectos del fármaco se limitarían a un área y a un tiempo específico, reduciendo así los efectos secundarios.
En experimentos recientes, los mismos investigadores han utilizado las moléculas fotosensibles para controlar la endocitosis (el proceso mediante el cual las células absorben ciertas sustancias que necesitan para funcionar correctamente), mediada por la proteína clatrina, ampliando así el campo de los inhibidores potenciales.
Las aplicaciones de los inhibidores fotoconmutables se dirigen a enfermedades que afectan a tejidos superficiales como la piel, la retina o las mucosas externas.
“Como muchas de las interacciones proteína-proteína están mediadas por péptidos lineares pequeños, a menudo helicoidales (proteínas pequeñas), pensábamos que nuestras moléculas fotoconmutables tenían que ser diseñadas para imitar a estos péptidos rígidos para que así fueran capaces de inhibir la PPI” explica Pau Gorostiza, del grupo de Nanosondas y Nanocon- mutadores del IBEC. “Pero ahora hemos encontrado que no necesitan tener la misma estructura rígida, y que las moléculas con estructuras flexibles muestran una gran capacidad inhibitoria, así como una mejor capacidad fotoconmutadora”, añade.
En el futuro, las moléculas fotosensibles podrán utilizarse para estudiar, por ejemplo, la endocitosis in vitro de las células cancerígenas –un proceso incon- trolado–, lo que podrá permitir la inhibición selectiva de la proliferación celular.
Otra área de aplicación para estas moléculas puede encontrarse en la biología del desarrollo, en que las células requieren de la endocitosis para cambiar de forma y de función. Su desarrollo también abre las puertas a un nuevo campo de investigación como la optofarmacología o la optogenética.
Referencia bibliográfica: André Martin-Quiro, Laura Nevola, Kay Eckelt, Sergio Madurga, Pau Gorostiza y Ernest Giralt (2015). “Absence of a Stable Secondary Structure is not a Limitation for Photoswitchable Inhibitors of â-Arrestin/â-Adaptin 2 Protein-Protein Interaction”. Chemistry & Biology, pub ahead of print. (Luis E. Gómez)

