Images
Investigadores del IRB Barcelona modifican la clorotoxina, una proteína pequeña del veneno de escorpión, capaz de superar la barrera encefálica para transportar fármacos.
La barrera que protege el cerebro dificulta la llegada de fármacos para tratar enfermedades neurológicas y tumores cerebrales.
El laboratorio de Péptidos y Proteínas del Instituto de Investigación Biomédica (IRB Barcelona) ha presentado en la revista Chemical Communications una proteína pequeña (un péptido) derivada de la clorotoxina, proveniente del veneno de escorpión (Giant Yellow Israeli scorpion), capaz de transportar moléculas a través de la barrera hematoencefálica.
Esta barrera evita el paso de sustancias tóxicas, pero al mismo tiempo dificulta la llegada al cerebro de muchos fármacos potencialmente eficaces para enfermedades neurológicas y tumores. "Hasta el 98% de los medicamentos que podrían ser útiles no se pueden usar porque no pueden traspasar esta barrera", asegura el jefe del laboratorio, Ernest Giralt.
Los investigadores han hecho la síntesis química de la clorotoxina y de una serie de análogos, de menor longitud y más simplicidad, que mantienen parte de las propiedades del péptido original. Han evaluado la eficiencia en modelos celulares de barrera hematoencefálica que tienen en el laboratorio y han comprobado que el péptido denominado MiniCTX3 es capaz de transportar compuestos de diferente naturaleza "con gran eficacia" a través de esta barrera.
Venenos animales para el cerebro
Del mismo modo que la medicina tradicional utiliza productos naturales como plantas y flores para curar diversas enfermedades, el laboratorio del IRB Barcelona se inspira en los venenos para encontrar lanzaderas peptídicas. "Nuestro objetivo es ayudar a los fármacos a llegar al cerebro y por eso los unimos a péptidos diseñados para poder atravesar la barrera hematoencefálica. La conjugación a estas lanzaderas mejoraría su eficacia", comenta Meritxell Teixidó, investigadora asociada y colíder del trabajo. "Sólo dos o tres grupos en el mundo exploran los péptidos lanzadera. Nosotros trabajamos diversas estrategias y una es la de los venenos", añade Giralt.
En estudios anteriores, habían demostrado que, inspirándose en un péptido del veneno de abeja, la apamina, después de varias modificaciones químicas, obtenían una lanzadera que era capaz de transportar fármacos a través de la barrera hematoencefálica.
Tras estos resultados positivos, el laboratorio quería saber si los venenos pueden ser una fuente universal de lanzaderas peptídicas. "Hay miles de venenos descritos que contienen millones de péptidos con el potencial de convertirse en lanzaderas. Elegimos la clorotoxina porque ya se había descrito que actuaba como toxina en el cerebro ", puntualiza Teixidó.
Este estudio es un ejemplo de que la investigación puntera encuentra en la naturaleza una fuente de inspiración, en este caso, una lanzadera más para hacer que los fármacos lleguen mejor al lugar de acción en el cerebro.
El estudio ha recibido financiación del Ministerio de Ciencia, a través de fondos FEDER, y la Generalitat de Catalunya.
Artículo de referencia:
Cristina Díaz-Perlas, Monica Varese, Salvador Guardiola, Jesús García, Macarena Sánchez-Navarro, Ernest Giralt and Meritxell Teixidó
From venoms to BBB-shuttles. MiniCTX3: a molecular vector derived from scorpion venom
Chemical Communications (2018) DOI: 10.1039/C8CC06725B
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).
