Implantes con nanopartículas luminiscentes para tratar el dolor o la epilepsia

El Instituto de bioingeniería de Cataluña (IBEC) y el Consorcio Centro de Investigación Biomédica (CIBER-BBN) coordinaran el proyecto Phototheraport, centrado en el desarrollo de implantes luminiscentes como terapias de luz, en analogía a los que se emplean en quimioterapia para administrar fármacos.

Las terapias basadas en la luz están cobrando importancia en medicina debido a su capacidad para dirigirse a regiones específicas del cuerpo. A pesar de su demostrado potencial terapéutico, estas terapias se enfrentan a un desafío común: la atenuación de la luz visible a través de tejidos blandos y huesos antes de que llegue de manera efectiva al lugar de interés. Esta atenuación es mayor cuanto más profundos son los tejidos y órganos que se pretende alcanzar.

La plataforma Phototheraport ofrece una solución a este desafío. Se trata de unos implantes diseñados para que emitan luz localmente al iluminarlos con una fuente de luz externa. Estos dispositivos incorporan nanopartículas de upconversion (conversión ascendente en inglés) que, al iluminarlas con luz infrarroja, emiten fotones de mayor energía. De este modo, la emisión de luz por parte de las nanopartículas se puede controlar de forma remota y no invasiva, aplicando externamente luz infrarroja, que sí penetra a través del tejido y el hueso.

El consorcio de investigación empleará inicialmente esta plataforma para producir efectos analgésicos únicamente mediante luz, lo que se conoce cómo fotobiomodulación contra el dolor, y lo compararán con lámparas que ya se utilizan clínicamente. El propósito es tratar el dolor inflamatorio de manera más efectiva en regiones ocultas de la columna vertebral. Tras esto, se aplicarán a terapias de neuromodulación fotofarmacológica. Para ello se desarrollarán fotofármacos diseñados para trabajar junto con la plataforma de emisores de luz. Estos fármacos se activan únicamente cuando se exponen a un color de luz específico. Esta segunda tecnología se probará para reducir el dolor neuropático iluminando en ciertas regiones de la columna vertebral.

También se intentará inhibir la hiperactividad neuronal característica de la epilepsia focal, que afecta a una zona limitada del cerebro y es intratable en el 30% de pacientes epilépticos.

Una vez probada su eficacia para estas patologías, la plataforma tiene el potencial de poder aplicarse a otras condiciones que requieren de tratamientos con acción localizada, como son la artritis, las enfermedades autoinmunes, las infecciones o los trasplantes. La simplicidad y versatilidad de esta innovadora plataforma pretende mejorar el tratamiento del dolor y la calidad de vida de los pacientes, además de ofrecer al sistema sanitario formas de optimizar costes médicos y ampliar sus beneficios.

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