Investigadores de la Universidad de Toronto vislumbran un futuro en el que una sola inyección bajo el párpado podría reemplazar meses de tratamiento con colirios diarios para el glaucoma, una de las principales causas de ceguera.
Un equipo dirigido por Molly Shoichet, catedrática del departamento de Ingeniería Química y Química Aplicada y del Instituto de Ingeniería Biomédica, ha desarrollado un método basado en agregados coloidales de fármacos (CDA, por su sigla en inglés) para mejorar la eficacia de un medicamento de molécula pequeña utilizado en el tratamiento del glaucoma.
Este enfoque innovador, descrito en un artículo de la revista Advanced Materials, prolonga el efecto del fármaco de seis horas-cuando se administra mediante un colirio-hasta siete semanas con una sola inyección no invasiva aplicada bajo el párpado.
Una solución a los desafíos del tratamiento actual
“Las gotas oftálmicas son el tratamiento más común del glaucoma, pero presentan problemas de eficacia y adherencia terapéutica, especialmente en adultos mayores, que son los más afectados por la enfermedad”, explica el doctor Mickaël Dang, becario postdoctoral en el laboratorio de Shoichet y primer autor del estudio.
“Autoadministrarse gotas de manera precisa puede ser complicado, y sus efectos son transitorios, lo que obliga a cumplir con un régimen estricto de aplicación”, añade.
Si bien existen terapias con láser y tratamientos quirúrgicos que incluyen inyecciones intraoculares cada pocos meses, estos procedimientos conllevan riesgos de complicaciones, como infección, inflamación o pérdida de visión.
El glaucoma es un grupo de enfermedades oculares caracterizadas por un aumento de la presión ocular, que provoca daños en el nervio óptico, estructura esencial para la visión. En la actualidad no existe cura clínica, sólo tratamientos que pueden ralentizar la progresión de la enfermedad.
Un avance en la administración de fármacos
El nuevo método desarrollado por el equipo de Shoichet emplea coloides de profármacos de timolol dispersos en un hidrogel. Este enfoque demuestra, por primera vez, que un fármaco no formador de coloides puede ser químicamente modificado para convertirse en un profármaco formador de coloides.
Los CDA son moléculas de fármacos que pueden autoensamblarse en partículas a escala nanométrica. Tradicionalmente, estos agregados han sido considerados un obstáculo en la investigación farmacéutica, ya que pueden generar falsos positivos y negativos en los ensayos enzimáticos y celulares, respectivamente, que suelen emplearse para cribar y caracterizar los fármacos candidatos en las primeras fases de desarrollo.
“Demostramos que la administración de estos agregados coloidales dispersos en un hidrogel formador in situ en el espacio subconjuntival, permitió una liberación sostenida del fármaco durante varias semanas, multiplicando por 200 su eficacia. El hidrogel hizo que la formulación permaneciera en el espacio subconjuntival tras la inyección. El control -sin el hidrogel- se filtró casi por completo fuera de ese espacio”, señala Shoichet.
El laboratorio de Shoichet colaboró con Jeremy Sivak, catedrático de investigación del glaucoma del Instituto de Investigación Krembil, que forma parte de la Red Universitaria de Salud, y profesor asociado del departamento de oftalmología y ciencias de la visión de la Facultad de Medicina Temerty de la Universidad de Toronto.
Próximos pasos hacia la aplicación clínica
Tras los prometedores resultados obtenidos en modelos preclínicos, los investigadores trabajan ahora en la optimización de la formulación para su futura aplicación clínica.
“Visualizamos un futuro en el que esta inyección no invasiva pueda administrarse una vez cada uno o dos meses en una consulta médica”, explica Dang, quien también colabora con Synakis, una empresa biotecnológica derivada de la investigación del laboratorio de Shoichet.
“Desarrollamos este novedoso hidrogel originalmente como sustituto vítreo para la cirugía vitreorretiniana, y aquí demostramos su versatilidad para encapsular y liberar fármacos de moléculas pequeñas”.
“Aún queda mucho por hacer”, concluye Shoichet. “Nos enfocamos en mejorar la estabilidad y escalabilidad del producto, mientras buscamos financiamiento para avanzar más rápidamente hacia la clínica.”.
