Legenda da imagem: Da esquerda para a direita, os investigadores Marc López-Cano e Francisco Ciruela, da Faculdade de Medicina e Ciências da Saúde, do UBNeuro e do IDIBELL.

Uma equipa científica internacional desenvolveu o primeiro dispositivo sem fios capaz de ativar fotofármacos por controlo remoto, abrindo novas possibilidades para tratamentos médicos mais seguros e personalizados. O projeto foi liderado por Francisco Ciruela, professor da Faculdade de Medicina e Ciências da Saúde da Universidade de Barcelona, membro do Instituto de Neurociências (UBNeuro) e do Instituto de Investigação Biomédica de Bellvitge (IDIBELL), em colaboração com John Rogers (Northwestern University, EUA), Amadeu Llebaria (Instituto de Química Avançada da Catalunha, IQAC-CSIC) e Jordi Hernando (Universitat Autònoma de Barcelona).

Os fotofármacos são compostos inativos que só se tornam eficazes quando expostos a luz de um comprimento de onda específico, permitindo uma ação terapêutica localizada e controlada sobre tecidos ou órgãos-alvo. No estudo, a equipa avaliou os efeitos da tecnologia sem fios no tratamento da dor utilizando uma molécula de morfina fotolábil (pc-Mor), que promove a libertação de morfina ativa em órgãos e tecidos afetados pela dor, sem causar efeitos colaterais.

Um novo protocolo de fotofarmacologia sem fios, baseado na libertação local e controlada de fármacos ativáveis por luz, demonstrou eficácia no tratamento da dor em modelos animais.

Segundo Francisco Ciruela, “a morfina fotolábil é uma molécula quimicamente modificada para inativar temporariamente a sua função analgésica. Esta inativação é conseguida pela adição de um grupo de cumarina que se liga covalentemente à morfina através de uma ligação fotossensível, bloqueando o domínio responsável pela interação com os recetores opiáceos”. Quando o tecido alvo é irradiado com luz de 405 nanómetros, a ligação fotossensível quebra-se e a morfina ativa é libertada no local onde deve atuar, permitindo uma ação farmacológica precisa no espaço e no tempo.

O efeito analgésico obtido localmente com o dispositivo foi comparável ao da administração sistémica de morfina, mas sem os efeitos adversos típicos dos opiáceos, como tolerância, obstipação, dependência e vício. “Superar a dependência potencial e os efeitos colaterais associados aos opiáceos foi uma das principais motivações”, sublinha Ciruela.

Para realizar a investigação, a equipa implantou em modelos animais um pequeno dispositivo de milímetros que incorpora um microLED como fonte de luz para ativar a morfina fotolábil na medula espinal e induzir efeitos analgésicos. O microLED é ativado remotamente via tecnologia NFC, permitindo a livre circulação dos animais e removendo barreiras físicas que poderiam interferir na eficácia terapêutica. O sistema possibilita ainda regular a intensidade e frequência da luz, ajustando a dose e os efeitos farmacológicos conforme as necessidades terapêuticas.

Além do tratamento da dor, o protocolo de fotofarmacologia sem fios poderá ser aplicado a outras patologias, como epilepsia, doenças neurodegenerativas e cancro, onde a libertação local e controlada de medicamentos ativados por luz pode aumentar a eficácia e reduzir efeitos adversos sistémicos. No futuro, a investigação clínica enfrentará desafios como a avaliação da biodisponibilidade, estabilidade química e segurança dos produtos derivados da fotólise, bem como a biocompatibilidade, durabilidade e miniaturização dos dispositivos implantáveis. Do ponto de vista regulatório, será necessária uma regulamentação específica para produtos combinados que integrem medicamentos e dispositivos médicos, devido à complexidade do processo de aprovação e supervisão clínica.

Referências: Minsung et al. «Wireless, battery-free, remote photoactivation of caged-morphine for photopharmacological pain modulation without side effects». Biosensors and Bioelectronics, abril de 2025. DOI: 10.1016/j.bios.2025.117440.

NR/HN/Alphagalileo