Investigadores del Instituto Italiano de Tecnología (IIT) han descubierto un nuevo compuesto químico que tiene el potencial de convertirse en un nuevo medicamento para el tratamiento de los síntomas centrales de trastornos cerebrales como el síndrome de Down y autismo, según publica en la revista científica 'Chem'.
Estos resultados se obtienen en modelos preclínicos donde el nuevo compuesto mejoró las dificultades en las tareas cognitivas, así como las interacciones sociales y los comportamientos repetitivos, que están presentes en los trastornos del desarrollo neurológico y posiblemente neurológicos. Los investigadores ahora apuntan a crear una nueva empresa dedicada con el apoyo de inversores interesados para desarrollar aún más este compuesto y convertirlo en un tratamiento para los pacientes.
Estos descubrimientos son el resultado de un esfuerzo conjunto de dos equipos de investigación italianos guiados por Laura Cancedda y Marco De Vivo, ambos del IIT. Laura Cancedda es su directora del Laboratorio de Desarrollo del cerebro y Enfermedades y también científica asistente del Instituto Dulbecco Telethon, mientras Marco De Vivo es el jefe del Laboratorio de Modelización Molecular y Descubrimiento de drogas del IIT.
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El estudio de investigación ha sido financiado por Fondazione Telethon y se ha beneficiado parcialmente de una subvención del Consejo Europeo de Investigación (ERC).
Los dos grupos trabajaron en aspectos complementarios del estudio de investigación: el grupo de De Vivo diseñó las nuevas moléculas con la ayuda de métodos computacionales y las sintetizó, mientras que el laboratorio de Cancedda se enfocó en extensas pruebas biológicas de tales compuestos.
El resultado final representa el desarrollo de un compuesto químico prometedor, que generalmente se conoce en la industria farmacéutica como 'candidato a fármaco' debido a su potencial para convertirse en un fármaco clínico en los próximos años.
Los primeros autores del artículo de investigación son Annalisa Savardi (Laboratorio de Cancedda) y Marco Borgogno (laboratorio de De Vivo) que trabajaron sinérgicamente para identificar los nuevos compuestos químicos e investigar sus consecuencias biológicas en el cerebro de los modelos preclínicos de trastornos del desarrollo neurológico. Dichos modelos son los primeros pasos experimentales para verificar los beneficios y la seguridad del nuevo medicamento.
En particular, los investigadores se centraron en el efecto de las moléculas en la proteína NKCC1, un objetivo muy prometedor para los medicamentos para tratar los trastornos cerebrales. NKCC1 es un transportador de iones de cloro (y otros) en el cerebro, y la concentración correcta de tales iones es crucial para la función cerebral.
En varios trastornos cerebrales como el síndrome de Down, el autismo y la epilepsia, la concentración de tales iones en el cerebro está desregulada debido a la función anormal de NKCC1. Estos compuestos recientemente descubiertos pueden bloquear NKCC1 de forma potente y selectiva, sin efectos secundarios no deseados (diuresis excesiva) causados por otras drogas existentes que son inhibidores no selectivos de NKCC1.
"Este estudio y resultados emocionantes llegan en un momento en que el descubrimiento de fármacos en neurociencia en la industria lucha por ofrecer nuevas clases innovadoras de moléculas efectivas. De hecho, las opciones terapéuticas para la mayoría de los trastornos del desarrollo neurológico han permanecido escasas o poco efectivas durante el último décadas", señala Laura Cancedda.
Según explica, "esto se debe principalmente a una mala comprensión de los mecanismos subyacentes a estas condiciones patológicas desafiantes. Este descubrimiento sigue a varios años de trabajo sobre la función e inhibición de NKCC1 en IIT y posiblemente nos acercará al desarrollo de terapias sostenibles para el tratamiento de un número de trastornos cerebrales".
"En este punto, nuestro compuesto más prometedor podría entrar en pruebas clínicas en hospitales en menos de dos años a partir de ahora --asegura Marco De Vivo--. Sin embargo, este paso adicional para hacer de este compuesto un medicamento aprobado requiere más trabajo y más fondos. Por esta razón, planeamos lanzar una nueva empresa de nueva creación dedicada a este proyecto. Sería maravilloso ver nuestro descubrimiento impactando en aquellos que lo necesitan".
El candidato a fármaco ahora se somete a estudios preclínicos avanzados para avanzar y, con suerte, llegar pronto a estudios clínicos. Estudios adicionales permitirán definir el perfil de seguridad general de la molécula y otros parámetros clave, como la farmacocinética, la formulación y la dosificación, necesarios para cumplir con los requisitos reglamentarios para acceder a los estudios clínicos.
