Moléculas reguladas con luz posibilitan aliviar dolores crónicos

Dos investigaciones españolas han hallado nuevas terapias para aliviar, mediante moléculas reguladas con luz, síntomas y emociones negativas asociadas al dolor crónico, como la ansiedad y el miedo.

Los científicos del Instituto de Química Avanzada de Cataluña (IQAC-CSIC) y del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) han encontrado que dos receptores cerebrales, el mGlu5 y el mGlu4 (el acrónimo mGlu es la abreviatura de “receptor metabotrópicos de glutamato”), son posibles agentes para aliviar algunos de los síntomas del dolor crónico.

Ambos receptores se encuentran en la amígdala, una zona del cerebro relacionada con la sensación de dolor y con las emociones negativas.

Los científicos han descubierto que actuando sobre uno u otro de los receptores se consigue regular la transmisión del dolor crónico, que es el que no responde a una causa puntual en el tiempo y se prolonga más allá de seis meses o, incluso, años, que tiene un origen difícil de determinar y sin cura ya que los fármacos actuales no consiguen aliviar los síntomas.

En ambos casos, según los investigadores, lo interesante del trabajo no son sólo las moléculas sino la estrategia utilizada, la fotofarmacología, que consiste en controlar la actividad de los fármacos mediante la aplicación de luz.

Concretamente, los científicos han utilizado moléculas fotoconmutables, desarrolladas en los laboratorios del IQAC-CSIC, que cambian su estructura cuando reciben luz, alternando entre una forma activa y otra inactiva, como si se tratara de un interruptor.

Este cambio, que se produce cuando las moléculas reciben una parte concreta de luz, desencadena un cambio en su estructura, lo que permite que se acoplen o no a los neurorreceptores y modulen su actividad.

Así, en el primero de los trabajos, publicado en la revista ACS Central Science, los científicos del CSIC en colaboración con el equipo del doctor Pau Gorostiza del IBEC, han obtenido una serie de fenilazopiridines , moléculas que actúan sobre el receptor mGlu5.

Los ensayos, realizados sobre células y sobre larvas de peces cebra, demuestran que la administración localizada de luz y de las fenilazopiridinas fotoconmutables tiene efectos sobre la actividad de los receptores mGlu. Este efecto depende de la iluminación, lo que demuestra, explican los científicos, que se puede regular con luz la actividad biológica de las moléculas sobre el receptor mGlu5.

En el segundo trabajo, publicado en la revista Molecular Psychiatry y realizado en colaboración con el Instituto de Genómica Funcional del Centro Nacional para la Investigación Científica de Francia (CNRS), los científicos han descubierto que la activación de los receptores mGlu4 consigue aliviar de manera rápida algunos de los síntomas emocionales relacionados con el dolor persistente.

Este avance, probado en ratones, ha sido posible mediante la utilización combinada de moléculas fotoconmutables que se acoplan con los receptores mGlu4 y la iluminación de la amígdala.