(Los acentos fueron
obviados por cuestiones tecnicas)
El ingeniero
quimico que ayudo a cambiar la medicina.
Mas de 2.000 millones de personas ya se han beneficiado del
trabajo de Robert Langer contra enfermedades como el cancer y la
diabetes
Foto:
Como pionero de la administracion dirigida de farmacos, Robert Langer ha ganado
mas de 220 grandes premios, incluyendo el Premio Reina Isabel 2015 de Ingenieria.
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Cuando Langer llego al Hospital Infantil, Folkman estaba intentando aislar
compuestos que impidiesen el crecimiento de los vasos sanguineos, algo conocido
como angiogenesis. La idea era que estos compuestos podrian frustrar los
tumores, que necesitan un gran suministro sanguineo para crecer. Sin embargo, el
primer reto era identificar inhibidores de la angiogenesis. Folkman creia que
podrian encontrarse en el cartilago, que no contiene vasos sanguineos. No
obstante los experimentos con cartilago de conejo, a partir de un pequeño numero
de animales en el laboratorio, no habian producido suficiente material para la
prueba.
Asi
que le toco a Langer, el nuevo ingeniero, ayudar a averiguar que sustancias
funcionarian y luego "ampliar la escala". Encontro una planta de empaquetado de
carne en el sur de Boston donde los mataderos locales enviaban huesos de vaca y
se las ingenio para conseguir grandes cantidades yendo tres veces a la semana. Despues
de llevar los huesos al Hospital Infantil, separo el cartilago y purifico cerca
de un centenar de compuestos a partir del mismo. Aun asi, no era facil
determinar si alguno de ellos tenia potencial como medicamento contra el cancer. Los
miembros del laboratorio esperaban poder probarlos contra tumores en ojos de
conejo, donde el desarrollo de vasos sanguineos seria rapidamente evidente. Pero
no sabian exactamente como administrar las moleculas. El logro de Langer fue desarrollar
polimeros biocompatibles que pudieran ser implantados de forma segura en
animales y que
administrasen gradualmente los compuestos deseados. Esto permitiria a los
investigadores evaluar su impacto en las celulas tumorales a lo largo del
tiempo.
En
aquel momento, la mayoria de quimicos dudaba de que moleculas relativamente
grandes como las proteinas pudieran moverse a traves de polimeros solidos, fuera
cual fuera su composicion. Pensaban que era como pedirle a alguien que caminara
a traves de una pared, señala Langer. Pero lo hizo posible creando polimeros con
pequeños poros interconectados. A medida que el medicamento siguiera su sinuoso
y tortuoso camino a traves de los poros hasta la superficie, podria controlar la
velocidad a la que era liberado. Esto permitio a Langer y sus colegas probar los
efectos sostenidos de inhibidores de la angiogenesis potenciales sobre el
crecimiento de vasos sanguineos alrededor de tumores. Hoy
dia hay muchos inhibidores de la angiogenesis en el mercado,
entre ellos Avastin, Nexavar y Votrient, y combaten el cancer impidiendo el
crecimiento de vasos sanguineos, tal y como predijo Folkman.
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A
principios de la decada de 1990, Langer se intereso por las tecnicas de
fabricacion de microchips utilizadas en la electronica. Penso que estos metodos
tambien podrian ser utilizados para hacer que los dispositivos implantables
administrasen farmacos. (Bromea diciendo que vio un programa de television sobre
la microelectronica y penso, como siempre, que cualquier cosa nueva e
interesante deberia tener relevancia para la administracion de farmacos). Junto
al estudiante graduado John Santini, doctorado en 1999 (hoy dia director general
de Apogen Biotechnologies), y el profesor de ciencias de los materiales e
ingenieria Michael Cima, Langer desarrollo
un microchip con pequeños pozos que podian llenarse con un medicamento y
luego sellarse con una delgada tapa de metal. Una vez que el dispositivo se
implantaba en el cuerpo, la tapa podia eliminarse por control remoto,
permitiendo liberar lo que tenia en su interior. En 1999 Langer y Cima fundaron
microCHIPS (hoy dia llamada Microchips Biotech) para desarrollar la tecnologia.
En
2012, publicaron los
resultados de un pequeño ensayo clinico en el que implantaron microchips
cargados con una hormona llamada hormona paratiroidea (PTH, por sus siglas en
ingles) en pacientes con osteoporosis. Durante un periodo de cuatro meses,
utilizaron el control remoto para liberar la hormona de los microchips en pulsos
diarios. Langer y Cima encontraron que el dispositivo funcionaba tan bien como
las inyecciones diarias para tratar la osteoporosis, no parecia causar
inflamacion (un problema potencial de cualquier dispositivo implantado) y era
mas facil de administrar que los medicamentos autoinyectados, y
por lo tanto resultaba mas probable que fuese administrado. En la actualidad
estan trabajando en un ensayo mas largo.
Los
usos potenciales de los dispositivos electronicos implantados para administrar
terapias son casi inimaginablemente extensos. "Hemos creado estas tecnologias
basicas y sinceramente no sabemos todas las cosas para las que pueden llegar a
ser utiles", afirma Langer, que en 2005 fue nombrado Profesor del Instituto, el
mayor honor del MIT. Brem cree que algun
dia los microchips podrian usarse para pacientes con cancer cerebral.
Por ejemplo, los pacientes podrian recibir dispositivos cargados con
quimioterapia durante la cirugia inicial. Mas tarde, si el cancer volviera, el
farmaco podria ser liberado en el cerebro por control remoto. Esto permitiria un
tratamiento directo y local sin tener que usar un procedimiento invasivo
adicional, señala Brem.
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