Crean péptidos que reducen inflamación y dolor actuando sobre enzima intratable
La Unidad de Neuropatías Periféricas del Instituto de Investigación en Biotecnología y Salud (IDiBE) de la Universidad Miguel Hernández (UMH) de Elx (Alicante), junto a equipos de la Universidad de Leeds (Reino Unido) y del Instituto de Química Médica del CSIC (Madrid), ha desarrollado nuevas herramientas farmacológicas capaces de bloquear selectivamente una enzima crucial en la transmisión del dolor y la inflamación.
Hasta ahora, se consideraba que esta enzima no podía ser inhibida de forma selectiva, lo que la hacía prácticamente inaccesible como objetivo terapéutico. Este avance permite abrir posibilidades para futuras terapias más específicas destinadas a tratar el dolor y el prurito crónicos, según detallan desde la universidad ilicitana.
- Bloqueo selectivo de la enzima implicada en el dolor
- Metodología y diseño de péptidos
- Eficacia y especificidad de los péptidos
- Aplicaciones terapéuticas futuras
Bloqueo selectivo de la enzima implicada en el dolor
La publicación en la revista Biomedicine & Pharmacotherapy expone cómo estos nuevos compuestos disminuyen la actividad de la fosfolipasa tipo C-beta, una enzima clave en la sensibilización de las neuronas que transmiten señales de dolor y picor en contextos de enfermedad o inflamación.
El catedrático de la UMH Antonio Ferrer Montiel, líder del análisis, indica que esta enzima era considerada una diana muy prometedora para el tratamiento del dolor, aunque hasta la fecha se creía inatacable por falta de compuestos que la inhibieran selectivamente. El estudio presenta una novedosa estrategia para superar esta limitación.
Metodología y diseño de péptidos
El equipo formado por investigadores de la UMH desarrolló pequeños péptidos que imitan una región natural dentro de la propia enzima, encargada de controlar su actividad. En lugar de bloquear directamente el centro activo —técnica que suele carecer de especificidad—, estos péptidos regulan la accesibilidad a ese sitio, replicando un sistema de autorregulación propio de la proteína que normalmente la mantiene inactiva en ausencia de inflamación.
Los investigadores Jorge De Andrés y David Cabañero aplicaron simulaciones computacionales para diseñar estas moléculas, permitiendo que la inhibición ocurra exclusivamente en condiciones patológicas, cuando la enzima está activada continuamente y la región autoinhibidora falla en su función. En dichos casos, los péptidos normalizan la actividad enzimática, ofreciendo un margen importante de seguridad.
Eficacia y especificidad de los péptidos
Los ensayos demostraron que estos péptidos penetran en las células y reducen la actividad de la fosfolipasa tipo C-beta sin afectar otras enzimas similares de funciones fisiológicas esenciales. En cultivos celulares, lograron reducir la actividad específica de la enzima, confirmando su alta selectividad.
En neuronas sensitivas, la inhibición de esta vía disminuyó la excitabilidad celular y la sensibilización de receptores implicados en la percepción del dolor, como el TRPV1, lo que reduce la transmisión de señales dolorosas en situaciones inflamatorias, explica Ferrer Montiel.
En un modelo experimental de dolor inflamatorio en ratones, la administración local del péptido antes de inducir inflamación redujo notablemente la hinchazón y la sensibilidad al dolor en las fases iniciales, contraponiéndose a los momentos más intensos del sufrimiento.
Aplicaciones terapéuticas futuras
Los resultados confirman el potencial terapéutico de esta estrategia, especialmente en las etapas tempranas de la inflamación. Esta investigación abre la puerta al desarrollo de nuevas opciones dirigidas a controlar la familia de enzimas fosfolipasas para tratar diversas patologías fisiopatológicas, como el cáncer, así como enfermedades neurológicas, psiquiátricas, inmunológicas y cardiovasculares.
Además de su posible uso clínico, los autores destacan que estos péptidos constituyen nuevas herramientas para estudiar la función de la fosfolipasa tipo C-beta en diferentes procesos biológicos, superando la limitación previa de la ausencia de inhibidores específicos. Esto permitirá un mejor entendimiento de la modulación del dolor a nivel celular, añade Ferrer Montiel.
El proyecto está firmado por los investigadores del IDiBE UMH Jorge de Andrés López, David Cabañero Ferri, Isabel Devesa Giner, Gregorio Fernández Ballester, Asia Fernández Carvajal y Antonio Ferrer Montiel, junto con los científicos de la Universidad de Leeds Shihab Shah y Nikita Gamper, y las investigadoras del Instituto de Química Médica del CSIC María Ángeles Bonache y Rosario González Muñiz.
El estudio ha recibido financiación pública del Ministerio de Ciencia de España, la Generalitat, la Wellcome Trust y el Biotechnology and Biological Sciences Research Council (BBSRC) del Reino Unido.