Formas innovadoras de combatir la enfermedad de Parkinson

Nuevo radiotrazador para diagnóstico diferencial

28.02.2020 - Alemania

Un equipo interdisciplinario del Instituto de Investigación Radiofarmacéutica del Cáncer dirigido por el profesor Peter Brust ha ganado el tercer Concurso de Innovación del HZDR (Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf). Los investigadores lograron desarrollar una nueva sustancia que podría mejorar los diagnósticos diferenciales de la enfermedad de Parkinson basados en imágenes. El equipo de cuatro miembros, que incluye al Dr. Thu Hang Lai, el Dr. Rodrigo Teodoro y la Dra. Magali Toussaint, recibió el primer premio de un total de 21 propuestas. Inventaron una molécula estable que puede acoplarse a los receptores de las células nerviosas y contiene un radionúclido, que puede ser detectado por la tomografía por emisión de positrones (PET). El equipo está ahora listo para el siguiente paso decisivo en el camino hacia la aprobación del mercado del llamado radiotrazador: estudios clínicos para probar si la nueva sustancia también demuestra su valor en la práctica médica diaria.

HZDR / B. Tiedemann

En un módulo de síntesis automatizado, el Dr. Rodrigo Teodoro (izquierda) y el Dr. Thu Hang Lai del Departamento de Neurorradiofármacos del HZDR preparan los reactivos para el nuevo radiotrazador.

El desarrollo premiado comenzó en 2016 con un proyecto de investigación en el Departamento de Neurorradiofármacos del HZDR, con sede en Leipzig, en cooperación con el Hospital Universitario Carl Gustav Carus de Dresde, la Universidad de Dresde y ROTOP Pharmaka. El objetivo del proyecto de tres años era averiguar cómo los métodos médicos nucleares pueden mejorar el diagnóstico diferencial de la enfermedad de Parkinson. Hasta ahora, los médicos se han basado en los síntomas para el diagnóstico, como ciertas disfunciones motoras.

La terapia tradicional para la enfermedad de Parkinson suele implicar la administración de la droga levodopa. Sin embargo, su ingrediente activo causa importantes efectos secundarios, especialmente cuando se utiliza durante muchos años. "Sin embargo, todavía no tenemos un método adecuado para el diagnóstico diferencial, es decir, para detectar en una fase temprana si un paciente es sensible a los efectos secundarios", explica el químico Thu Hang Lai. Los investigadores se centraron en los receptores de adenosina, que están presentes en las vías nerviosas del cerebro. La adenosina, cuya estructura es similar a la de la cafeína, se produce en el cuerpo y en las células nerviosas como un neurotransmisor.

El radiotrazador se acopla a los receptores de adenosina en el cerebro

Cuando la adenosina se adhiere a ciertos receptores, hace que estas células nerviosas trabajen más lentamente - incluyendo las que son significativas para la enfermedad de Parkinson. Por consiguiente, el equipo desarrolló radiotrazadores, es decir, sustancias radiomarcadas débiles, que se acoplan a esos receptores en el cerebro, indicando así que están disponibles para la vigilancia terapéutica, por ejemplo. Por lo tanto, las zonas del cerebro en las que se detecta un aumento de la radiactividad deben tener un número particularmente elevado de receptores. Esto se muestra usando imágenes de tomografía por emisión de positrones (TEP) súper sensibles.

En un lapso de tiempo excepcionalmente corto, los investigadores han desarrollado con éxito un radiotrazador metabólicamente estable llamado [18F]FLUDA. Sin sufrir ninguna degradación en su camino al cerebro, el radiotrazador se adhiere a los receptores de adenosina y puede ser detectado allí. Después de estudios in vitro, la bióloga Magali Toussaint probó con éxito el radiotrazador en modelos animales. Posteriormente, también se desempeñó bien en estudios de dosimetría y protección contra las radiaciones, realizados en cooperación con la Clínica de Medicina Nuclear de la Universidad de Leipzig, así como en un estudio de toxicidad. "Con un radiofármaco adecuado para su uso en humanos, esperamos poder hacer diagnósticos diferenciales correctos y así diferenciar entre los pacientes de Parkinson que son sensibles a los efectos secundarios y los que no", espera Rodrigo Teodoro, responsable del radiomarcado en el equipo.

Sin embargo, el químico señala que pueden pasar algunos años antes de que una droga pueda ser utilizada en las clínicas, ya que el equipo ya está enfrentando el siguiente desafío. A fin de probar su radiofármaco, para el que han presentado una solicitud de patente, ahora se proponen iniciar estudios clínicos tanto en pacientes como en personas sanas, lo que constituye un requisito previo para la posible aprobación del fármaco. Actualmente están buscando un socio clínico para validar su eficacia y seguridad.

El concurso de innovación del HZDR

"Se trata de un equipo muy dinámico que comunica su idea con gran entusiasmo y ha sido muy coherente y centrado en su enfoque del desarrollo de productos", el jurado elogió a los científicos de Leipzig en el concurso de innovación. Todos los años, el HZDR invita a sus investigadores a participar en este concurso con el fin de promover la transferencia de tecnología a la industria y a la sociedad. Los tres primeros ganadores reciben premios en efectivo. Este año, el segundo lugar fue para Stefan Findeisen del Departamento de Tecnología de Investigación y el Dr. Hannes Kühne del Laboratorio de Alto Campo Magnético de Dresden por su contribución "Rotador de 2 ejes para ambientes de muestra extremos". El Dr. Constantin Mamat, David Bauer y Falco Reissig obtuvieron el tercer lugar por su contribución "Nuevos sistemas portadores de radio y bario para su uso en la investigación radiofarmacéutica del cáncer".

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