Dos proyectos liderados desde el Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC), ubicado en el Parque Científico de Barcelona, han sido seleccionados en la convocatoria 2025 del programa CaixaImpulse promovido por la Fundación «la Caixa». Los investigadores Anna Lagunas y Daniel González-Carter liderarán dos proyectos seleccionados en la última convocatoria de esta iniciativa, con el objetivo de acelerar la llegada al mercado de innovaciones biomédicas para acercarlas a los y las pacientes que puedan necesitarlas. 

Los investigadores senior Anna Lagunas y Daniel González-Carter, de los grupos de Nanobioingeniería y Biónica Molecular del IBEC,  respectivamente, liderarán sendos proyectos enfocados en el tratamiento de enfermedades que afectan al cerebro. Ambos proyectos forman parte del selecto 7% de seleccionados, de entre las 428 solicitudes recibidas en esta convocatoria.

Una nueva solución para probar fármacos cerebrales

Encontrar tratamientos para enfermedades del cerebro es sumamente difícil porque este órgano está protegido por una barrera natural que bloquea la entrada de la mayoría de los fármacos. Esta barrera juega un papel crucial al proteger el cerebro de sustancias dañinas, pero también impide que muchos tratamientos potencialmente efectivos lleguen a su objetivo. Los métodos actuales para probar nuevos tratamientos, como los experimentos en animales o los modelos de laboratorio simplificados, a menudo no ofrecen resultados precisos. Las pruebas en animales plantean cuestiones éticas y, con frecuencia, los resultados no predicen cómo se comportarán los fármacos en personas.

Para resolver este problema, el proyecto liderado por Anna Lagunas propone un nuevo dispositivo que imita la barrera natural que protege el cerebro. Este dispositivo, llamado modelo de barrera hematoencefálica en chip, recrea el entorno protector del cerebro humano de manera más precisa que los métodos anteriores. Gracias a sensores avanzados integrados en el dispositivo, permite medir en qué medida los fármacos pueden atravesar la barrera, combinando herramientas basadas en luz y lecturas eléctricas. Esta innovación permite a los investigadores probar terapias dirigidas al cerebro en un modelo más realista y predictivo, mejorando la fiabilidad de los resultados y reduciendo la necesidad de experimentación animal.

Esta tecnología innovadora representa un cambio hacia métodos de prueba de fármacos más humanos y precisos. Al ofrecer una mejor manera de desarrollar tratamientos para afecciones cerebrales, podría transformar la creación de terapias, beneficiando a pacientes y avanzando la investigación médica a nivel mundial.

Brain-TAG: una estrategia innovadora para la administración terapéutica dirigida al cerebro

Tratar enfermedades que afectan al cerebro es extremadamente difícil, ya que la mayoría de los tratamientos no pueden llegar a él debido a su vasculatura protectora. Para intentar superar este obstáculo, los métodos tradicionales intentan aprovechar características naturales de los vasos sanguíneos para guiar los medicamentos al cerebro. Sin embargo, estas características no son exclusivas del cerebro y también están presentes en otros órganos como los pulmones y el hígado. Como resultado, los medicamentos a menudo terminan en lugares donde no se necesitan, lo que reduce la eficacia de las terapias y aumenta los efectos secundarios no deseados. Por lo tanto, muchos problemas comunes, como la enfermedad de Alzheimer y varios tipos de cáncer cerebral, podrían tratarse de manera más eficaz si los medicamentos se entregaran específicamente al cerebro, sin afectar al resto del cuerpo.

El proyecto Brain-TAG, del investigador Daniel Gonzalez-Carter, introduce una solución totalmente nueva a este problema. En lugar de depender de características naturales, el grupo de investigación ha desarrollado un proceso para crear “puntos de parada” especiales solo en los vasos sanguíneos del cerebro. Estos puntos se generan mediante la inyección de proteínas que se muestran específicamente en los vasos sanguíneos cerebrales. Este método es único porque no depende de lo que el cuerpo ya tiene, sino que crea nuevos sitios artificiales donde los medicamentos pueden unirse. En pruebas con animales sanos, los puntos de parada Brain-TAG han ayudado a llevar tratamientos directamente al cerebro.

Si tiene éxito, los medicamentos podrían enviarse directamente a donde se necesitan en el cerebro, haciendo los tratamientos más efectivos y seguros, con menos problemas en el resto del cuerpo. Este avance ofrece esperanza para mejorar la atención de personas con enfermedades cerebrales graves y puede cambiar la forma en que se tratan estas afecciones en el futuro.

El programa CaixaImpulse apoya proyectos biomédicos procedentes de centros de investigación, hospitales y universidades de España y Portugal. La iniciativa tiene como objetivo acelerar la llegada al mercado de estas innovaciones para acercarlas a los pacientes que puedan necesitarlas. Asimismo, fomenta la creación de nuevos productos, servicios y empresas relacionados con las ciencias de la vida y la salud.

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