Desarrollan moléculas que controlan el ritmo cardíaco mediante luz de colores

Investigadores del Instituto de Química Avanzada de Cataluña (IQAC-CSIC) y del Instituto de Diagnóstico Ambiental y Estudios del Agua (IDAEA-CSIC) han desarrollado moléculas fotorregulables que controlan el ritmo cardíaco mediante luz de distintos colores.

Según los científicos, que han publicado su trabajo en la revista "Angewandte Chemie International Edition", el desarrollo de estas moléculas, probadas en peces cebra, muestra el potencial de la fotofarmacología en futuras terapias de corazón más precisas y con menos efectos secundarios.

Las moléculas permiten controlar mediante la luz la actividad de los receptores beta adrenérgicos localizados en los cardiomiocitos, células del músculo cardíaco.

Los receptores adrenérgicos, localizados en la superficie de las células, son activados por unas sustancias llamadas catecolaminas (adrenalina y noradrenalina) y su regulación es esencial para el funcionamiento del corazón y de diferentes procesos fisiológicos.

Uno de estos receptores es el llamado receptor ?-adrenérgico, que se encuentra en el corazón, arterias y pulmones y se estimula con la llegada de las catecolaminas, elevando la frecuencia cardíaca y la broncodilatación, entre otros efectos.

Estos receptores son la principal diana terapéutica de fármacos de primera línea como los antiasmáticos o los betabloqueantes, que son los fármacos más recetados y sirven para tratar diversas patologías cardíacas, en particular los trastornos del ritmo cardíaco y en la cardioprotección posterior a un infarto de miocardio.

Estos fármacos bloquean el receptor ?-adrenérgico, de tal forma que impiden la unión de las catecolaminas y evitan su estimulación, mejorando la función del corazón, aunque algunos enfermos con problemas respiratorios pueden desarrollar efectos secundarios.

El objetivo de ese trabajo fue diseñar y producir moléculas fotorregulables con actividad betabloqueante.

"Presentamos una nueva estrategia para controlar, con un alto nivel de precisión, el receptor ?1-adrenérgico mediante moléculas fotosensibles", ha resumido el investigador del IQAC Xavier Rovira.

"Los fotofármacos pueden activarse y desactivarse mediante la luz con un gran control en el lugar de acción y durante el momento y tiempo deseado, abriendo así nuevos caminos hacia terapias altamente específicas y con menores efectos indeseados que surgen por la acción de los fármacos en otros órganos", ha subrayado el investigador.

Tras desarrollar las moléculas fotorregulables, han demostrado en peces cebra que funcionan como los betabloqueantes aprobados y pueden aumentar y disminuir el ritmo cardíaco usando luz de distintos colores.

"Este estudio confirma el enorme potencial del pez cebra como modelo de vertebrado en estudios de fotofarmacología cardíaca", ha dicho Demetrio Raldúa (IDAEA), que ha asegurado que este tipo de moléculas podría cumplir con los procedimientos y requisitos de fármacos convencionales que desarrollan las empresas farmacéuticas.