CIENCIAS BIOLÓGICAS Y DE LA SALUD
Drug delivery: nanoparticulas llevan antibióticos puerta a puerta
Investigadores del Consejo desarrollaron un sistema para administrar fármacos más eficientemente en zonas del cuerpo afectadas.
La época en que las personas ingieren sus medicamentos podría quedar relegada en breve por el uso de técnicas más satisfactorias y especificas. Es común que actualmente se administren fármacos por vía oral, que si bien son efectivos pueden tener muchas veces efectos secundarios.
El equipo de Martín Desimone, investigador independiente del CONICET en el Instituto de Química y Metabolismo del Fármaco (IQUIMEFA, CONICET-UBA) desarrolló nanoparticulas de silica que permiten que productos farmacéuticos, en este caso dos antibióticos muy conocidos como lo son la gentamicina y la rifamicina, puedan ser entregados precisamente a nivel molecular dentro o alrededor de una célula enferma.
En el trabajo publicado en una edición especial dedicada a Emerging Investigators del Journal of Materials Chemistry B el grupo de investigación presentó el transportador que desarrolló, capaz de vehiculizar estos dos antibióticos que actúan sobre poblaciones diferentes. A esa escala las partículas son extremadamente pequeñas, en el orden de 200-300 nanómetros, y la materia muestra características y aplicaciones diferentes a las ya tradicionales.
Desimone explica que lo que hicieron fue usar estas partículas diminutas de silica y lograron en distintos pasos incorporar los fármacos. Primero –dice– “comprendiendo que la gentamicina tiene afinidad por superficies que tengan cargas negativas modificamos la partícula de silica para hacerla mas afín y que así tenga mayor interacción con el antibiótico. Una vez que logramos optimizar su incorporación hicimos un segundo recubrimiento afín con la rifamicina y logramos acoplarlos”.
De esta forma, se logró sintetizar de manera efectiva una única partícula con la capacidad de cargar ambos antibióticos utilizando un núcleo modificado cargado con gentamicina y una cápsula funcionalizada cargada con rifamicina. Esta estrategia donde la estructura de núcleo-cápsula se forma capa por capa debería ser aplicable a cualquier fármaco incorporado en el núcleo, mientras en la capa exterior podría incorporarse un fármaco de otra naturaleza.
Una vez desarrollado la probaron en animales de laboratorio y podría en el futuro aplicarse en parches para personas quemadas, “Si una quemadura requiere de un parche para promover la curación y la formación de la piel entonces trabajamos sobre colágeno, que es un material biocompatible y que favorece la regeneración del tejido, pero es mecánicamente muy frágil. Entonces la idea fue reforzarlo con nanoparticulas de silica que lo hacen mas fácil de manejar, sobre todo en el tratamiento”, establece.
De esta manera el parche dérmico de colágeno favorece el crecimiento de las células de la piel y por otro lado las partículas de silica mejoran sus propiedades mecánicas además de administrar el antibiótico inteligentemente para evitar que la herida tenga una infección.
El trabajo realizado formó parte de la tesis doctoral de la Dra Andrea Mebert, que fue dirigida por la investigadora asistente del Consejo, Dra Gisela Alvarez y el Dr. Martin Desimone. También contó con el apoyo de colegas del grupo dirigido por el Dr. Thibaud Coradin, de Francia. Dicha colaboración fue posible gracias al financiamiento de proyectos de cooperación internacional financiados por CONICET y MINCYT de Argentina y Le Centre national de la recherche scientifique (CNRS) y el programa ECOS de Francia.
Por Jimena Naser