Una nueva técnica utiliza la luz para activar un fármaco almacenado en glóbulos rojos circulantes, de modo que se libera exactamente cuando y donde se necesita.
Este trabajo, que supera un obstáculo científico de décadas en la administración de fármacos, podría reducir drásticamente la cantidad de fármaco necesaria para tratar una enfermedad y, por tanto, también sus efectos secundarios.
«El uso de la luz para tratar una zona afectada por una enfermedad ofrece muchas ventajas, más allá de lo sorprendente que pueda parecer», afirma el director del estudio, David Lawrence, profesor de la Facultad de Farmacia Eshelman de la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill. «Entre esas ventajas podrían estar evitar la cirugía y el riesgo de infección, prescindir de la anestesia y permitir que las personas se traten por sí mismas iluminando una zona problemática, como una rodilla con artritis».
La investigación se publica en la revista Angewandte Chemie.
Lawrence y su equipo unieron una molécula de fármaco a la vitamina B12 e introdujeron el compuesto en glóbulos rojos, que pueden circular hasta cuatro meses y proporcionar una reserva duradera de medicamento a la que recurrir cuando sea necesario. Luego demostraron que podían superar un obstáculo técnico de larga data: utilizar luz de longitud de onda larga para penetrar lo suficiente en el cuerpo y romper enlaces moleculares; en este caso, el enlace entre el fármaco y la vitamina B12.
Pero había otro obstáculo: la luz de longitud de onda larga puede penetrar mucho más profundamente en el cuerpo, pero transporta menos energía que la luz de longitud de onda corta y, por lo general, no puede romper enlaces moleculares. Para activar el fármaco con luz de longitud de onda larga, Lawrence y su equipo tuvieron que averiguar cómo hacerlo con menos energía.
«Ese es el truco, y ahí es donde hemos tenido éxito», afirma Lawrence.
El equipo de Lawrence resolvió el problema energético introduciendo un enlace de baja energía entre la vitamina B12 y el fármaco, y luego unió una molécula fluorescente a ese enlace. La molécula fluorescente actúa como una antena: capta la luz de longitud de onda larga y la utiliza para cortar el enlace entre el fármaco y la vitamina que lo transporta.
Lawrence señala que, en algunos tipos de cáncer complejos y mortales, los médicos podrían tener más posibilidades de ayudar al paciente si pudieran utilizar una amplia variedad de agentes anticancerígenos.
«El problema es que, cuando se empieza a utilizar cuatro o cinco fármacos muy tóxicos, los efectos secundarios se vuelven intolerables», afirma. «Sin embargo, al concentrar fármacos potentes en una zona específica, quizá sea posible reducir significativamente o eliminar los efectos secundarios que suelen acompañar a la quimioterapia contra el cáncer».
Lawrence también ha creado, en colaboración con UNC, una empresa llamada Iris BioMed para seguir desarrollando la tecnología para su uso en seres humanos. Lawrence es miembro del Centro Oncológico Integral Lineberger de UNC y profesor de la Facultad de Artes y Ciencias y de la Facultad de Medicina.
