Recuperar la visió sense implants, sense cirurgia i sense modificar els gens. El que fins fa pocs anys semblava ciència-ficció acaba de fer un pas endavant gràcies a un equip de recerca liderat des de Catalunya. Un consorci científic encapçalat per l'Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC) ha desenvolupat una nova generació de fàrmacs activats per la llum que han aconseguit restaurar la percepció visual en ratolins cecs. L'estudi, publicat a la prestigiosa revista Journal of the American Chemical Society (JACS), obre una nova via per tractar malalties degeneratives de la retina com la degeneració macular associada a l'edat (DMAE) o la retinitis pigmentària (RP), que afecten 200 milions de persones en tot el món i representen les principals causes de discapacitat visual i ceguesa. Tot i això, els investigadors adverteixen que encara es tracta d'una recerca en fase preclínica i que caldran assajos en humans abans de poder parlar d'un futur tractament.
Com és possible recuperar la visió sense regenerar l'ull?
La clau de la investigació és una disciplina relativament nova coneguda com a fotofarmacologia. En lloc d'intentar reparar les cèl·lules fotoreceptores de la retina que s'han perdut —les detectores de llum de la retina—, aquesta tecnologia utilitza molècules capaces d'encendre's o apagar-se quan reben llum. Els investigadors han creat uns compostos batejats com a prosthe6, que actuen com una mena de "pròtesis moleculars". La seva funció és substituir parcialment el paper dels fotoreceptors destruïts per la malaltia i tornar a posar en marxa el circuit visual que encara es conserva a la retina. En altres paraules, el fàrmac no fa que els fotoreceptors tornin a créixer, sinó que permet que la resta del sistema visual aprofiti la informació lumínica per tornar a enviar senyals al cervell.
Els compostos Prosthe6 actuen sobre un tipus específic de cèl·lules de la retina anomenades cèl·lules bipolars ON, que normalment reben els senyals dels fotoreceptors, les cèl·lules de l'ull encarregades de detectar la llum. En actuar sobre una proteïna (mGlu6) present en aquesta part preservada de la retina, els compostos Prosthe6 poden assumir la funció dels fotoreceptors que s'han perdut. Quan la llum entra a l'ull, aquestes molècules hi responen canviant de forma, fet que desencadena senyals a la retina d'una manera molt semblant a la de la visió natural.
El treball es basa en més d’una dècada de recerca i s’ha dut a terme en col·laboració amb l’equip liderat per Pedro de la Villa, de la Universitat d’Alcalá (UAH), així com amb personal investigador de l’Institut de Química Avançada de Catalunya (IQAC-CSIC), la Universitat de Barcelona (UB), l’Institut Ramon y Cajal de Recerca en Salut (IRYCIS), la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) i la Fundació Eduard Soler.
Els ratolins cecs recuperen un comportament natural
Per comprovar si el tractament funcionava, els investigadors van observar un dels comportaments més instintius dels ratolins: evitar els espais il·luminats i refugiar-se en la foscor. Els animals que havien perdut completament la visió van recuperar aquest reflex després de rebre el tractament, sense necessitat d'entrenament previ i utilitzant únicament nivells habituals de llum ambiental, comparables als d'un dia ennuvolat o a la il·luminació d'un interior. Això representa un dels aspectes més destacats de l'estudi, ja que moltes tecnologies experimentals requereixen fonts de llum molt més potents. "El nostre objectiu era restaurar la visió mitjançant un mecanisme molecular que s’assemblés tant com fos possible al funcionament d’una retina sana", explica la investigadora postdoctoral de l'IBEC i coprimera autora del treball, Rosalba Sortino. "En lloc d'esquivar el processament visual de la retina, volíem reactivar-lo just en el mateix punt del circuit retinal on normalment actuen els fotoreceptors que s'han perdut", afegeix.
Un tractament molt més senzill que d’altres
Actualment, s'estan investigant diverses estratègies per combatre la ceguesa causada per la degeneració de la retina. Algunes passen per la teràpia gènica i d'altres per implants electrònics capaços d'estimular les neurones de l'ull. La proposta desenvolupada per l'IBEC busca simplificar aquest procés. Els nous compostos són solubles en aigua i, segons els resultats obtinguts fins ara, poden administrar-se tant mitjançant una injecció intraocular com amb un simple col·liri, evitant cirurgies complexes o modificacions genètiques.
Encara no és una cura contra la ceguesa
Malgrat els resultats esperançadors, els mateixos investigadors insisteixen que no es tracta d'una cura. "Aquestes molècules no curen la ceguesa perquè no eliminen la causa que ha destruït els fotoreceptors", assenyala Pau Gorostiza. "Però són sorprenentment eficaces per restaurar la visió amb un enfocament molt senzill i potencialment fàcil d'utilitzar." És una diferència important: el tractament no evita que la malaltia continuï avançant, però podria permetre recuperar part de la funció visual aprofitant les cèl·lules de la retina que encara es mantenen intactes.
El pròxim repte: provar-ho en persones
Després dels bons resultats en animals, els investigadors ja han patentat la tecnologia i treballen per portar-la als assajos clínics en humans a través de l’empresa derivada (spin-off) Eyelumina. "Convertir això en una teràpia és un procés llarg i complex", afirma Gorostiza. "Però els resultats mostren que hi ha una possibilitat realista de restaurar una visió d'alta qualitat mitjançant fàrmacs, d'una manera no invasiva i reversible, i amb un mecanisme independent de la malaltia de la retina o de la mutació genètica concreta, fet que permetria arribar a la majoria dels pacients". Si els futurs estudis confirmen la seguretat i l'eficàcia del tractament en humans, aquesta estratègia podria convertir-se en una alternativa menys invasiva i més assequible per a milions de persones afectades per malalties degeneratives de la retina. De moment, el descobriment representa un nou exemple del potencial de la fotofarmacologia: una disciplina que, literalment, aspira a controlar els medicaments amb un interruptor de llum.