Cubrir lagunas en la imagen molecular
Las proteasas constituyen una clase de enzimas que suelen aumentar durante estados de enfermedad. Su capacidad inherente de escindir las proteínas combinadas con su expresión abundante y actividad catalítica podría aprovecharse en la imaginología. El objetivo clave del proyecto «Light-based functional in vivo monitoring of diseases related enzymes» (LIVIMODE), financiado con fondos comunitarios, fue el desarrollo de sondas específicas que podrían activarse en presencia de proteasas. Estas sondas imaginológicas inteligentes selectivas han sido concebidas para la visualización e investigación de procesos moleculares patológicos. Además de para la imaginología, estas sondas pueden encontrar aplicación en la monitorización de la evolución de enfermedades y medir la eficacia de agentes terapéuticos. Se generaron más de sesenta sondas para un total de once proteasas, incluidas las catepsinas y las metaloproteasas de la matriz (MMP). Estas sondas se conjugaron con diversos polímeros (poliglutamatos y poligliceroles dendríticos) o lípidos. Esto debería mejorar la localización y evitar la rápida eliminación del sitio de interés gracias a la mayor actividad de la proteasa. El diseño se basó principalmente en los principios de la transferencia de energía por resonancia de fluorescencia. El colorante fluorescente que se utilizó para cada sonda fue cuidadosamente seleccionado en función de la aplicación prevista. Uno de los principales logros del estudio fue la construcción y el uso de una sonda que detectaba la MMP-13, una colagenasa asociada a la osteoartritis. Cuando se utilizó en un modelo de ratón de la enfermedad proporcionó pruebas de que estas sondas se podrían utilizar para monitorizar la eficacia terapéutica de un inhibidor de la MMP-13 in vivo. Asimismo, las sondas nuevas desarrolladas para proteasas, como las catepsinas y FAP, presentaron resultados muy prometedores para la imaginología diagnóstica no invasiva del cáncer. También se desarrollaron sondas duales, que podrían combinar la imaginología óptica y la imaginología por resonancia magnética, abriendo nuevas vías para lograr estrategias de diagnóstico mejoradas. Dadas las limitaciones de las tecnologías de imagen existentes, las sondas del proyecto LIVIMODE constituyen un medio innovador de monitorización no invasiva de los procesos moleculares in vivo.
