Impulsant la recerca del cervell: dues iniciatives innovadores de l’Institut de Ciència de Materials de Barcelona / ICMAB-CSIC
Aquesta setmana es commemora la Setmana Mundial del Cervell, una ocasió per posar en relleu la recerca capdavantera en neurociència i ciència dels materials. Des de l’ICMAB, contribueixen als avenços en el tractament de les malalties cerebrals amb iniciatives innovadores que aprofiten la nanotecnologia i la química per millorar-ne el diagnòstic i les teràpies. En destaquem dues: la spin-off LabsinLove (LiL), amb la participació de membres del grup de Materials Inorgànics i Catàlisi (LMI), i el projecte End-STROKE (La Marató de TV3), en què participen membres del grup de Nanopartícules i Nanocompostos (NN).
LabsinLove (LiL): atacar els tumors cerebrals amb precisió
Un dels tumors cerebrals més agressius, el glioblastoma multiforme, continua sent un gran repte per la seva resistència a les teràpies convencionals i les elevades taxes de recurrència. La spin-off LabsinLove, creada pel CSIC (ICMAB-CSIC) i la Universitat de Granada, pretén revolucionar-ne el tractament mitjançant la Teràpia per Captura de Neutrons de Bor (BNCT, per les sigles en anglès). L’estratègia consisteix a unir clústers de bor a molècules específiques que s’acumulen de manera selectiva a les cèl·lules tumorals. Un cop irradiades amb neutrons, aquestes cèl·lules carregades de bor es destrueixen localment sense afectar el teixit sa adjacent.
«Aquesta tecnologia ens permet carregar específicament una cèl·lula amb molts àtoms de bor, reduint significativament la dosi de fàrmac necessària», explica Miquel Nuez, investigador de LabsinLove. «A més, l’arquitectura d’aquestes molècules ens permet incorporar grups funcionals, cosa que facilita el seguiment de l’acumulació del fàrmac al tumor mitjançant tècniques d’imatge», afegeix Rosario Núñez, cofundadora de LabsinLove i investigadora del grup LMI.
A diferència dels tractaments actuals, la BNCT permet reduir la dosi de fàrmac mantenint una alta eficàcia i minimitzant els efectes secundaris. A més, aquestes molècules estan dissenyades per ser detectables amb microscòpia, cosa que permet monitoritzar en temps real l’acumulació del fàrmac al tumor, convertint la BNCT en una potent eina teranòstica (teràpia + diagnòstic).
Investigadors de l’ICMAB-CSIC i de la Universitat de Granada participen en la spin-off LabsinLove. A l’ICMAB, es treballa en la síntesi de les molècules basades en bor, mentre que els biòlegs de Granada realitzen estudis cel·lulars i experiments d’irradiació amb neutrons. Aquesta col·laboració multidisciplinària incrementa el potencial translacional de la BNCT per al tractament del glioblastoma.
End-STROKE: nanomedicina per a la recuperació de l’ictus
L’ictus segueix sent una de les principals causes de discapacitat a tot el món, i els tractaments actuals es centren principalment en restablir el flux sanguini en lloc de reparar el teixit cerebral danyat. El projecte End-STROKE, coordinat per Anna Rosell (Institut de Recerca Vall d’Hebron, VHIR), explora el potencial de la nanomedicina per millorar la recuperació de l’ictus.
«Les intervencions endovasculars mínimament invasives ja s’apliquen clínicament després d’un ictus isquèmic, malaltia que afecta milions de persones cada any. Aquests procediments ofereixen l’oportunitat d’arribar a la vascularització cerebral amb l’ajuda de microcatèters, el que continua sent un dels grans reptes de la medicina», explica Anna Roig, investigadora del Grup de Nanopartícules i Nanocompostos (NN) de l’ICMAB. «Al projecte End-STROKE, proposem aprofitar aquesta tècnica per investigar l’ús de nanomaterials terapèutics amb la finalitat de millorar la recuperació dels teixits afectats per l’ictus millorant-ne l’administració al cervell.»
El projecte investiga l’administració endovascular de nanocàpsules de poli(àcid làctic-co-glicòlic) (PLGA) que alliberaran molècules bioactives derivades de cèl·lules progenitores. «Estem estudiant el valor terapèutic de les nanocàpsules de PLGA per alliberar molècules derivades de cèl·lules progenitores, millorant així la recuperació després d’un ictus. El nostre objectiu és validar aquesta hipòtesi en un model d’ictus en ratolins i mesurar els canvis al cervell després del tractament amb nanocàpsules i injeccions endovasculars en comparació amb animals no tractats o tractats amb molècules lliures», explica Anna Solé, del Grup NN, que realitza la seva tesi doctoral en aquesta àrea.
Les investigadores Anna Roig, de l’ICMAB, i Anna Rosell, del VHIR, fa diversos anys que col·laboren en projectes relacionats amb aquest tema, combinant la seva experiència en nanomedicina i malalties neurovasculars per explorar enfocaments terapèutics innovadors dirigits a promoure la regeneració del teixit cerebral i la recuperació funcional després d’un ictus.
Finançat per La Marató de TV3 (2023), End-STROKE reuneix experts de l’ICMAB, l’Institut de Recerca Vall d’Hebron i col·laboradors en nanomedicina i malalties neurovasculars. El projecte exemplifica com la recerca interdisciplinària pot impulsar la innovació mèdica.
Ciència de materials pionera en salut neurològica
Tant LabsinLove com End-STROKE mostren com els materials avançats i la nanotecnologia poden transformar el tractament de les malalties cerebrals. Des de teràpies de precisió per a tumors cerebrals fins a estratègies nanomèdiques per a la recuperació de l’ictus, l’ICMAB està a l’avantguarda del desenvolupament de solucions innovadores que uneixen química, física i medicina.
Mentre que la Setmana Mundial del Cervell ens recorda la importància de la recerca en neurociència, aquests projectes posen en relleu el compromís de l’ICMAB amb l’avenç de la salut a través de la ciència de materials i la col·laboració interdisciplinària.
