El profesor titular de Ingeniería Química e investigador del Instituto de Nanociencia de Aragón (INA) de la Universidad de Zaragoza, Manuel Arruebo, ha obtenido una 'Consolidator Grant', una de las ayudas de excelencia concedida por el Consejo Europeo de Investigación (ERC) de la Unión Europa. El científico aragonés ha logrado una financiación de 1,5 millones para desarrollar dispositivos inyectables creados con nanopartículas, capaces de liberar fármacos de forma controlada y remota contra el dolor crónico.

Manuel Arruebo es uno de los 20 científicos españoles y de los 312 europeos seleccionados, es decir, un 8,5 por ciento del total, entre los 3.700 candidatos en tres especialidades: Ciencias de la Vida, Físicas e Ingeniería, y Sociales y Humanidades, con una edad media de 39 años. España ha sido el sexto país con más científicos financiados, por detrás de Reino Unido, Alemania, Francia, Holanda y Suiza.

La 'Consolidator Grant' es una convocatoria competitiva "muy exigente" y forma parte del programa de excelencia del Consejo Europeo para la Investigación (ERC), ha explicado la Universidad de Zaragoza en una nota de prensa.

De hecho, la institución ha subrayado que "supone una verdadera oportunidad para que jóvenes investigadores con una reputada trayectoria puedan consolidarse como líderes de grupos de investigación, como es el caso del aragonés Manuel Arruebo". Además de las Consolidator, este programa cuenta con la categoría 'Starting Grant', para investigadores junior, y las 'Advanced Grant', para científicos senior.

Precisamente con este nuevo espaldarazo de la Unión Europea, la Universidad de Zaragoza ha conseguido de forma competitiva una financiación global de 7,3 millones de euros del ERC desde el año 2009, gracias a la concesión de tres Starting Grant y una Advanced Grant.

Dispositivos inyectables

En este proyecto se plantea el desarrollo de vehículos que transportan fármacos y que liberan sólo y exclusivamente dicho fármaco en el lugar necesitado de terapia y en el momento y con la duración precisa para ajustar las dosis a las necesidades en cada momento del paciente.

Así se conseguirá un control temporal y espacial de la liberación de distintos fármacos. Esta tecnología permitiría al paciente o al médico decidir cuándo administrar el fármaco de una manera mínimamente invasiva y suministrar dosis terapéuticas durante el tiempo estrictamente necesario.

Manuel Arruebo, en un proyecto anterior con investigadores del MIT, trabajó en el desarrollo de depósitos de fármacos activables a distancia, pero su implantación requería de una intervención quirúrgica, además de no estar fabricados con materiales biodegradables.

Sin embargo, este nuevo proyecto implica dar un paso más dado que Arruebo se plantea ahora convertir esos dispositivos físicos en inyectables mediante nanopartículas individuales biodegradables, capaces de liberar un fármaco encapsulado en su interior al recibir luz láser infrarroja y dejar de liberarlo cuando dicha luz se apaga.

De esta forma, mediante una simple inyección se conseguiría tener un sistema activable externamente mediante luz que liberaría un anestésico para el tratamiento del dolor crónico.

Liberación controlada y reversible

Muchos de los sistemas convencionales de liberación controlada de fármacos producen una liberación sostenida en el tiempo, pero no permiten una liberación modulada y adaptada a las necesidades del paciente en cada momento para ajustarse a su actividad física diaria y a sus necesidades, ha observado la Universidad.

Estos sistemas convencionales no pueden tampoco dejar de liberar el fármaco que contienen hasta que éste se agota. Sin embargo, son muchas las patologías que requieren de una liberación puntual de un fármaco determinado en un determinado momento como la diabetes, los desarreglos hormonales, ciática, y no precisan de una liberación continua durante largos períodos de tiempo.

Los fármacos encapsulados pueden liberarse de manera controlada en respuesta a unos estímulos bioquímicos determinados (liberación pasiva) y también dicha liberación se puede activar en respuesta a estímulos físicos (luz, campo eléctrico, magnetismo). No obstante, una vez que dicha activación se produce no hay nada que la detenga.

El desarrollo de sistemas reversibles que permitan la liberación dónde y cuándo se quiera constituye el eje central de este proyecto. Además la liberación local de fármacos minimiza y reduce los efectos colaterales en tejidos sanos característicos de administraciones sistémicas.

Se desarrollarán estos dispositivos inyectables con materiales biocompatibles y se utilizarán procedimientos de síntesis basados en microfluídica para poder controlar su fabricación y la cantidad de fármaco contenido en cada una de las partículas de manera que dichos procesos sean fácilmente extrapolables a gran escala y evitándose también las heterogeneidades características de las fabricaciones discontinuas. La biocompatibilidad y eficacia de los dispositivos desarrollados será validada in vitro e in vivo.

Cinco ayudas erc

La Universidad de Zaragoza cuenta ya con tres jóvenes investigadores que, desde el 2009, han obtenido una ayuda 'Starting Grant', con una financiación global de 4 millones de euros.

Estos investigadores son José Manuel García Aznar, del Instituto en Ingeniería de Aragón (I3A), que obtuvo 1,3 millones de euros en 2012 para investigar Insilico-Cell; Igor García Irastorza, del Grupo de Física Nuclear y Astropartículas en la Facultad de Ciencias, que logró 1,2 millones para su proyecto Trex, y Jesús Martínez de la Fuente, que trabaja en el Instituto de Nanociencia de Aragón mediante un convenio con la Fundación Araid (DGA), que consiguió 1,5 millones para el proyecto Nanopuzzle.

Además, el catedrático de Ingeniería Química y subdirector del Instituto de Nanociencia de Aragón, Jesís Santamaría, recibió en enero de 2011 una Advanced Grant, en la vertiente senior, con una financiación de 1,85 millones de euros para su proyecto Héctor.