El órgano más importante se encuentra bien protegido; una gran ventaja que es también un inconveniente. No permite la entrada de virus, bacterias ni sustancias tóxicas, pero, del mismo modo, impide el acceso de la mayoría de los tratamientos. La responsable es la barrera hematoencefálica, una estructura celular que controla con precisión ese acceso.. Seguir leyendo. Las convocatorias de ayudas a la investigación de la Fundación «la Caixa», al detalle. La entidad ha concedido más de 233,61 millones de euros a 577 proyectos de investigación e innovación en España y Portugal en los últimos 11 años. Cuenta con tres convocatorias en activo. La de Investigación en Salud, dirigida a proyectos de ciencia básica, clínica y traslacional que pueden beneficiar a la sociedad. CaixaImpulse de Innovación en Salud está orientada a transformar el conocimiento científico en productos y servicios, impulsa estrategias que facilitan su implantación y los acerca al mercado. Por último, Investigación en Promoción de la Salud, que apoya intervenciones basadas en la evidencia para promover la salud y prevenir enfermedades, y facilita su escalabilidad y su aplicación en entornos reales. El objetivo de todas es el mismo: lograr un impacto significativo en la vida de las personas.
La barrera hematoencefálica, una estructura que protege este órgano de sustancias potencialmente dañinas, también dificulta la llegada de los fármacos. Tres proyectos de investigación impulsados por Fundación “la Caixa” estudian soluciones para tratar las afecciones neurológicas que, según la OMS, suponen la principal causa de discapacidad en el mundo
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El órgano más importante se encuentra bien protegido; una gran ventaja que es también un inconveniente. No permite la entrada de virus, bacterias ni sustancias tóxicas, pero, del mismo modo, impide el acceso de la mayoría de los tratamientos. La responsable es la barrera hematoencefálica, una estructura celular que controla con precisión ese acceso.. La dificultad para esa travesía del medicamento tiene un impacto a gran escala. Las afecciones neurológicas son la principal causa mundial de pérdida de salud y discapacidad, por delante del cáncer y de las enfermedades cardiovasculares, según la Organización Mundial de la Salud (OMS). Las sufren más de 3.000 millones de personas, lo que equivale a más del 40% de la población mundial, según datos de 2024.. Los investigadores quieren alcanzar un equilibrio: el de conseguir abrir el cerebro a los tratamientos sin comprometer su protección natural. Con esta aspiración, tres proyectos impulsados por Fundación “la Caixa” persiguen facilitar el proceso a través de estrategias diferentes; incluyen desde sistemas microscópicos para transportar fármacos hasta dispositivos capaces de reproducir estructuras humanas. En el Museo de la Ciencia CosmoCaixa de Barcelona, sus responsables explican los avances alcanzados hasta ahora. Aunque se sitúan en grados de madurez distintos —algunos en etapas iniciales y otros ya avanzados que incluso han constituido una empresa—, todos continúan en desarrollo mientras esperan llegar todavía a la práctica clínica.. Atravesar los estrechos capilares cerebrales. El blindaje del cerebro se convirtió en uno de los grandes quebraderos de cabeza (literalmente) de la medicina moderna cuando Paul Ehrlich, a finales del siglo XIX, inyectó un tinte en ratones para observar cómo se distribuía por el organismo. El bacteriólogo y premio Nobel de Medicina se topó con lo inesperado: no todos los órganos se teñían; faltaban el cerebro y la médula espinal. Descubrió que esto se debe a que los capilares cerebrales están sellados por uniones muy estrechas entre sus células —a diferencia de lo que ocurre en otros tejidos— que dificultan el paso de moléculas.. La barrera hematoencefálica es la causante de que el 98% de los fármacos no lleguen al cerebro, explica Meritxell Teixidó, química y consejera delegada de Gate2Brain. Su empresa nació con el propósito de desarrollar tecnologías capaces de sortear ese muro biológico y mejorar el tratamiento de enfermedades neurológicas.. Para ello, trabajan con péptidos, proteínas muy pequeñas que se encuentran en el organismo y cumplen funciones diversas (un ejemplo es la oxitocina, la hormona que ayuda a inducir al parto). También pueden diseñarse en el laboratorio para realizar tareas específicas; en este caso, la de atravesar la barrera hematoencefálica. “Son una especie de llave inteligente que lleva consigo el fármaco y lo deja en el cerebro”. Por sí solos no tratan una enfermedad, sino que transportan otras moléculas terapéuticas. En el proyecto actual de Gate2Brain, el péptido traslada una molécula quimioterapéutica, pero la misma tecnología podría utilizarse para transportar otros tratamientos, como anticuerpos para enfermedades neurodegenerativas o fármacos que, por sí solos, no consiguen entrar al cerebro.. El primer objetivo de la compañía fue combatir el glioma difuso intrínseco de tronco (DIPG, por sus siglas en inglés), uno de los tumores cerebrales infantiles más agresivos y para el que actualmente no existe cura. “Tiene un enorme impacto clínico, y la barrera hematoencefálica en los niños es incluso más robusta. Si nuestra investigación funcionaba en esos casos, la tecnología quedaba fuertemente validada”, explica. Por el momento, se encuentra en preclínica regulatoria (el siguiente paso es el ensayo clínico). Además, estos tractores moleculares también pueden transportar anticuerpos, proteínas y nanopartículas. “Queremos ser una herramienta que ayude a que otras terapias lleguen mejor al cerebro”, resume.. El proyecto, surgido de investigaciones desarrolladas en la Universidad de Barcelona, el IRB Barcelona y el hospital Sant Joan de Déu, dio lugar en 2020 a la creación de Gate2Brain, tras 15 años de investigación y 10 tesis doctorales. “Hemos crecido poco a poco, siempre con la visión de desarrollar una tecnología que fuese accesible y extrapolable”, insiste sobre una empresa que cuenta con unos 15 profesionales. Cuenta que el cambio más difícil fue entender que la investigación no termina al salir de la universidad, que continúa con otros objetivos y condicionantes. “Hoy estamos en la fase preclínica regulatoria con el sueño de llegar al ensayo clínico”, añade.. Llegar a todas las células del cerebro. La enfermedad de Lafora, a pesar de sus particularidades —es ultrarrara, infantil y sin tratamiento eficaz—, muestra cómo funcionan las afecciones neurodegenerativas. Primero fallan unos genes, lo que desencadena que se acumule en el cerebro una molécula llamada glucógeno. “Este exceso resulta tóxico, es el que provoca epilepsia, neurodegeneración y un deterioro progresivo del sistema nervioso”, explica Jordi Duran, investigador del Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC), especializado en esta dolencia. “Yo sé cómo tratarla, pero no sé cómo hacer que el tratamiento llegue al cerebro”, resume Duran. De ahí, su alianza con el equipo de Cristina Fornaguera, científica del Institut Químic de Sarrià (IQS) de Barcelona, encargada de la parte más tecnológica.. —¿Por qué decidieron centrarse en la enfermedad de Lafora?. —Siempre nos ha interesado. Se produce por un error del metabolismo cerebral y, al investigarlo, hemos aprendido más sobre el funcionamiento normal del órgano, sobre cómo obtiene la energía que necesita y sobre posibles vínculos con enfermedades mucho más frecuentes, como el alzhéimer. Estudiando la patología, hemos aprendido sobre la fisiología. La enfermedad es terrible. Los niños están bien hasta que a los 15 años empiezan a sufrir los efectos… Es una carrera para intentar salvarles la vida.. La estrategia terapéutica consiste en reemplazar el gen que está mutado y para ello emplean un ARN mensajero —una molécula, como las vacunas de la covid—. Es una sustancia sensible, al contacto con la sangre se degrada. “Para conseguir que llegue al cerebro, lo encapsulamos en nanovehículos que lo protegen, facilitan que atraviese la barrera hematoencefálica y, una vez dentro, ayudan a distribuir la terapia por el tejido cerebral”, explica Fornaguera. La tecnología en la que trabajan funciona como una barrera física que envuelve y protege el medicamento.. Fornaguera se dedica a diseñar los vectores, nanosistemas y controlar cómo interactúan con distintas barreras del cuerpo. Combina materiales lipídicos y poliméricos para aprovechar las ventajas de ambos enfoques y aplica la inteligencia artificial en algunos procesos. “Nos ahorramos recursos económicos y sobre todo de tiempo, imprescindibles en estos casos”, explica. También participan en el desarrollo del proyecto las asociaciones de pacientes, ayudan a orientar prioridades.. “En el proceso de buscar este tratamiento, intentamos desarrollar una plataforma que potencialmente puede servir para cualquier enfermedad del sistema nervioso”, insiste Duran. Por el momento, se encuentran en una fase de investigación preclínica temprana y de desarrollo tecnológico.. Replicar la barrera en un chip. Los modelos que se emplean para desarrollar fármacos dirigidos al cerebro no reflejan completamente la fisiología humana. Es la premisa de la que parte Anna Lagunas, investigadora del Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC). Puede ocurrir que un compuesto funcione bien en animales y no correctamente en humanos; o, al contrario, que se descarte un candidato potencialmente útil durante las fases previas de desarrollo. La opción in vitro tampoco es idónea, explica Lagunas: “Las estrategias basadas en membranas o pocillos de cultivo todavía son bastante limitantes”.. Su equipo trabaja en una alternativa (aún en fase de validación). En su laboratorio desarrollan órganos en chips y dispositivos microfluídicos. El sistema incorpora una cámara central y dos canales laterales que permiten recrear la barrera hematoencefálica con células de origen humano. “Usamos células comerciales, pero podríamos añadir las de un paciente. Es un modelo bastante versátil”, explica Lagunas. La medición de la resistencia eléctrica permite comprobar si la barrera se ha formado correctamente y detectar si un fármaco la atraviesa mientras permanece intacta o si, por el contrario, la está abriendo o alterando.. Esta aplicación puede complementar los modelos actuales y contribuir a reducir el uso de animales en investigación, en línea con las demandas regulatorias europeas. “Además del beneficio ético, también existe un impacto económico importante porque los ensayos con animales, además, son costosos y consumen muchos recursos”.. Con la creación del dispositivo, Anna Lagunas quería evitar un modelo muy complejo y conseguir “uno robusto y reproducible”, resume.Massimiliano Minocri. El dispositivo podría utilizarse para estudiar enfermedades como el ictus, el alzhéimer, la esclerosis múltiple, la ELA y otros procesos neurodegenerativos o neuroinflamatorios. Su caso y el de sus compañeros investigadores desvela que cada vez que se estudia sobre cómo proteger y acceder al cerebro, hay un acercamiento a encontrar tratamientos para enfermedades que aún siguen sin solución.. Antes de despedirse, los investigadores proponen hacerse una foto junto a las tres figuras de cera que reciben a los visitantes a la entrada de CosmoCaixa. Los niños también se detienen fascinados ante ellas, convertidas en emblemas del museo. Hay admiraciones que no entienden de edad. Representan a tres personajes que tal vez les resulten familiares: Marie Curie, Charles Darwin y Albert Einstein. Nada menos.. Los investigadores posan junto a las figuras de Marie Curie, Charles Darwin y Albert Einstein, a la entrada del Museo de la Ciencia CosmoCaixa, en Barcelona.Massimiliano Minocri. Las convocatorias de ayudas a la investigación de la Fundación «la Caixa», al detalle. La entidad ha concedido más de 233,61 millones de euros a 577 proyectos de investigación e innovación en España y Portugal en los últimos 11 años. Cuenta con tres convocatorias en activo. La de Investigación en Salud, dirigida a proyectos de ciencia básica, clínica y traslacional que pueden beneficiar a la sociedad. CaixaImpulse de Innovación en Salud está orientada a transformar el conocimiento científico en productos y servicios, impulsa estrategias que facilitan su implantación y los acerca al mercado. Por último, Investigación en Promoción de la Salud, que apoya intervenciones basadas en la evidencia para promover la salud y prevenir enfermedades, y facilita su escalabilidad y su aplicación en entornos reales. El objetivo de todas es el mismo: lograr un impacto significativo en la vida de las personas.
