Vés al contingut

Un pas més cap als fàrmacs controlats per llum

Images

Participants

Imatge
Emeritus Professor
Tel.+34 93 40 37125
Imatge
Alumni - Research Associate
Tel.+34 93 40 37127

Contact

Imatge
Press & Communications Section Head
Tel.+34 93 40 37255

Investigadors de l'Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC) i de l'Institut de Recerca Biomèdica (IRB) descobreixen més opcions potencials cap a les teràpies foto-commutables al refutar la limitació del disseny

L'any passat, un grup de científics de l’Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC), de l’Institut de Recerca Biomèdica (IRB) i de la Universitat de Barcelona (UB) van anunciar que havien aconseguit molècules foto commutables, o regulades per llum, per controlar interaccions proteïna-proteïna -interaccions clau en els processos biològics i, per tant, dianes terapèutiques altament prometedores- de manera remota i no invasiva. El descobriment va significar un gran pas cap al desenvolupament de fàrmacs dirigits i controlats per llum, ja que els efectes del fàrmac es limitarien a una àrea i a un temps específic, reduint així els efectes secundaris.

Ara, en experiments recents, els mateixos investigadors han estat emprant les seves molècules foto sensibles per a controlar l'endocitosi -el procés mitjançant el qual les cèl·lules absorbeixen certes substàncies que necessiten per a funcionar correctament-, intervinguda per clatrina, amb el que han descobert que s'amplia el camp dels inhibidors potencials.

"Com moltes de les interaccions proteïna-proteïna estan intervingudes per pèptids linears petits, sovint helicoïdals (proteïnes petites), nosaltres pensàvem que les nostres molècules foto commutables havien de ser dissenyades per imitar aquests pèptids rígids per a què fossin capaces d'inhibir el PPI," explica Pau Gorostiza del grup de Nanosondes i Nanocommutadors del IBEC. "Però ara hem trobat que no necessiten tenir la mateixa estructura rígida, i que les molècules amb estructures flexibles mostren una gran capacitat inhibitòria, així com una major capacitat foto commutadora".

L'absència d'una estructura rígida i helicoïdal, per tant, no és una limitació per a seleccionar candidats per ser inhibidors foto commutables del PPI, el que significa que quan s’estan desenvolupant potencials addicionals inhibitoris, els investigadors poden mirar entre l'ampli grup de pèptids més flexibles per trobar el seu candidat.

Les aplicacions terapèutiques més immediates dels inhibidors foto commutables són dirigides a malalties que afecten al teixit superficial com per exemple la pell, la retina o les membranes mucoses externes. En el futur, les molècules fotosensibles es podran utilitzar per estudiar, per exemple, l’endocitosi in vitro de les cèl·lules cancerígenes -en les que aquest és un procés incontrolat  el que podrà permetre la inhibició selectiva de la proliferació cel·lular.

Una altra àrea d’aplicació per a aquestes molècules pot trobar-se a la biologia del desenvolupament, on les cèl·lules requereixen de la endocitosi per a canviar de forma i de funció. El seu desenvolupament també obre les portes a un nou camp de recerca com la optofarmacologia o la optogenètica.

--

Article de referència: André Martin-Quiro, Laura Nevola, Kay Eckelt, Sergio Madurga, Pau Gorostiza and Ernest Giralt (2015). “Absence of a Stable Secondary Structure is not a Limitation for Photoswitchable Inhibitors of b-Arrestin/b-Adaptin 2 Protein-Protein Interaction”. Chemistry & Biology, pub ahead of print. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.chembiol.2014.10.022

IRB Barcelona

L’Institut de Recerca Biomèdica (IRB Barcelona) treballa per aconseguir una vida lliure de malalties. Desenvolupa una recerca multidisciplinària d’excel·lència per curar el càncer i altres malalties vinculades a l'envelliment. Treballa establint col·laboracions amb la indústria farmacèutica i els principals hospitals per fer arribar els resultats de la recerca a la societat a través de la transferència de tecnologia, i du a terme diferents iniciatives de divulgació científica per mantenir un diàleg obert amb la ciutadania. L’IRB Barcelona és un centre internacional que acull al voltant de 400 investigadors de més de 30 nacionalitats. Reconegut com a Centre d'Excel·lència Severo Ochoa des de 2011, és un centre CERCA i membre del Barcelona Institute of Science and Technology (BIST).