Un equip d’investigadors de col·laboració internacional ha desenvolupat una nova sèrie de fàrmacs activables per llum que podrien servir com a potencial tractament per a la psoriasi. Aquests fàrmacs permetrien modular el receptor de la vitamina D, activant-lo de manera segura i evitant els efectes secundaris que s’associen a la modulació d’aquest receptor, relacionats amb la desregulació dels nivells de calci.
L’estudi, publicat recentment en la revista científica ACS Central Science, ha estat liderat per l’Institut de Química Avançada de Catalunya (IQAC) del CSIC, en col·laboració amb l’Institut d’Investigació Biomèdica de Bellvitge (IDIBELL) i la Universitat de Barcelona (UB). També han participat dues universitats estatunidenques, la Universitat de Johns Hopkins i la Universitat de Purdue, i l’empresa farmacèutica Eli Lilly and Company.
Aconseguir modular el receptor de vitamina D sense efectes secundaris
L’activació del receptor de vitamina D (VDR) ha demostrat tenir efectes beneficiosos en la psoriasi. No obstant això, el seu paper crucial en el metabolisme del calci limita les aplicacions clíniques a causa del risc d’una desregulació del calci potencialment mortal (hipercalcèmia) que pot produir patologies greus com a malformacions òssies. Diverses empreses farmacèutiques han desenvolupat programes de cerca de fàrmacs dirigits a aquest receptor que manquin d’aquests efectes secundaris, però de moment cap medicament ha arribat mai al mercat.
“L’objectiu d’aquest estudi va ser el disseny i síntesi d’una sèrie de molècules fotocontrolables agonistes del receptor de vitamina D”, explica el Dr. Xavier Rovira, investigador del IQAC-CSIC. “Finalment es va treballar amb una molècula optimitzada, PhotoVDRM, la qual és inactiva en la foscor i pot activar-se selectivament amb llum utilitzant longituds d’ona o color específiques, incloent-hi la llum blava visible, que no és fototòxica, i la UVB, que s’utilitzen en tractaments actuals”, aclareix Rovira.
Es van fer proves in vivo en models de ratolí, aconseguint una reducció de la inflamació de la pell sense provocar els efectes secundaris habituals en activar el receptor de la vitamina D. “Aquesta activació dirigida va produir un efecte terapèutic robust sense hipercalcèmia sistèmica, abordant així, a nivell preclínic, un important impediment històric per als tractaments amb agonistes de la vitamina D en assajos clínics”, declara Amadeu Llebaría, del IQAC-CSIC.
Aquesta estratègia basada en fotofarmacologia obre el camí cap a teràpies més segures que actuïn sobre el receptor de vitamina D. A més, “els nostres resultats reforcen el fet que la fotofarmacologia pot aplicar-se per a activar de forma localitzada fàrmacs administrats sistèmicament”, explica el Dr. Francisco Ciruela, líder del grup de Neurofarmacologia i dolor del IDIBELL. “Això obre la porta a tractaments dirigits i menys invasius per a malalties de la pell com la psoriasi”, afegeix.
La fotofarmacologia, cap a una nova generació de teràpies segures i dirigides
Les molècules fotosensibles no exerceixen efecte quan són administrades, però canvien la seva estructura en ser il·luminades sota condicions de llum particulars, de manera que es pot induir efecte sobre receptors diana sota control de llum. Això permet un control extern de l’efecte terapèutic amb major precisió i seguretat, reduint els efectes secundaris i obrint nous camins cap a teràpies altament específiques per a dolor, el càncer o el Pàrkinson.
La implementació d’enfocaments fotofarmacològics per al desenvolupament terapèutic es veu a vegades obstaculitzada per diversos desafiaments, sent la limitada penetració de la llum un dels més significatius. I referent a això, el teixit més accessible en humans per a les teràpies basades en la llum és la pell, per a la qual diverses malalties encara requereixen tractaments adequats i econòmicament disponibles. És precisament aquesta accessibilitat de la pell el que converteix a patologies com la psoriasi en l’objectiu prioritari d’aquestes noves teràpies.
Psoriasi, una malaltia prevalent amb opcions limitades
Entre les malalties de la pell, la psoriasi és una de les més prevalents i debilitants, amb un 3% de la població humana afectada i un 30% encara sense tractaments adequats i econòmicament disponibles.
Recentment s’han aprovat nous fàrmacs per a la psoriasi moderada a greu, molts d’ells basats en productes biològics dirigits a les citocines, que són petites proteïnes crucials per a la comunicació entre cèl·lules. Encara que aquests nous tractaments produeixen una reducció significativa de la inflamació associada amb la psoriasi i efectes secundaris menors, continuen tenint un cost molt elevat. A més, l’ús d’aquests tractaments biològics no està indicat per a la psoriasi localitzada, que es classifica com a lleu, i alguns pacients pateixen aquestes lesions en àrees sensibles.
En aquest escenari, PhotoVDRM, el fàrmac optimitzat per l’equip del IQAC-CSIC, en col·laboració amb IDIBELL i la Universitat de Barcelona, obre les portes a una alternativa efectiva, segura i localitzada per a tractar la psoriasi, sense els riscos dels tractaments actuals. A més, en el futur, podria aplicar-se a altres malalties vehiculades pel receptor de la vitamina D, oferint un enfocament general per a desenvolupar tractaments més precisos i segurs.
L’Institut d’Investigació Biomèdica de Bellvitge (IDIBELL) és un centre de recerca creat el 2004 especialitzat en càncer, neurociència, medicina translacional i medicina regenerativa. Compta amb un equip de més de 1.500 professionals que, des dels 73 grups de recerca, generen més de 1.400 articles científics a l’any. El IDIBELL està participat per l’Hospital Universitari de Bellvitge i l’Hospital de Viladecans de l’Institut Català de la Salut, l’Institut Català d’Oncologia, la Universitat de Barcelona i l’Ajuntament de L’Hospitalet de Llobregat.
IDIBELL és membre del Campus d’Excel·lència Internacional de la Universitat de Barcelona HUBc i forma part de la institució Prop de la Generalitat de Catalunya. En 2009 es va convertir en un dels cinc primers centres de recerca espanyols acreditats com a institut de recerca sanitària per l’Institut de Salut Carles III. A més, forma part del programa “HR Excellence in Research” de la Unió Europea i és membre de EATRIS i REGIC. Des de l’any 2018, IDIBELL és un Centre Acreditat de la Fundació Científica AECC (FCAECC).
