23 de febrero de 2015

'Drones' nanométricos contra la grasa de las arterias

'Drones' nanométricos contra la grasa de las arterias
FLICKR/IYAD LAYKAH

MADRID, 23 Feb. (INFOSALUS) -

   Aunque podría parecer ciencia ficción la idea de pequeños 'drones' inyectados en la corriente sanguínea con el objetivo de reparar o curar una enfermedad, ésta es ya una realidad gracias al trabajo que están realizando investigadores de las universidades de Columbia y Harvard, en Estados Unidos, quienes trabajan en este dispositivo para prevenir ataques cardiacos causados por la aterosclerosis.

   La investigación, publicada en la edición digital de 'Science Translational Medicine', destaca que se está trabajando en 'drones' de tamaño nanométrico que ofrecen un tipo especial de molécula para curar los depósitos de grasa en las arterias podría convertirse en una nueva forma de prevenir ataques cardiacos causados por la aterosclerosis.

   En el estudio, las nanopartículas biodegradables, cargadas con una molécula que promueve la curación, se inyectaron en ratones con aterosclerosis avanzada. Las nanopartículas fueron diseñadas para dirigirse a los puntos calientes de la aterosclerosis en las arterias.

   Alrededor del 70 por ciento de las nanopartículas se implantó en las placas ateroscleróticas y liberó lentamente el fármaco. En estos roedores, se reparó el daño a las arterias, dando lugar a una placa que, en los seres humanos, sería menos probable que causara ataques al corazón.

   La aterosclerosis es impulsada por la inflamación que se desacopla de la respuesta normal de reparación del cuerpo. En esencia, las partículas que contienen grasa (llamadas lipoproteínas de baja densidad o LDL) que se pegan a las arterias actúan como astillas en la piel, pero mientras que la piel se repara una vez que se eliminan esas astillas, los depósitos de LDL pueden durar indefinidamente y nunca empieza la curación.

   Estos puntos calientes inflamados y dañados son la razón por la que la aterosclerosis provoca ataques cardiacos. Estos sitios son propensos a romperse y cuando sucede, se forman coágulos sanguíneos alrededor de la ruptura y obstruyen el flujo sanguíneo al corazón.

   Muchos investigadores están tratando de desarrollar medicamentos que prevengan los ataques al corazón apisonando la inflamación, pero este enfoque tiene algunas desventajas, dice uno de los principales autores del estudio, el investigador de Columbia sobre aterosclerosis Ira Tabas, profesor de Medicina (Inmunología) y de Patología y Biología Celular.

   "Una de ellas es que la aterosclerosis es una enfermedad crónica, por lo que los medicamentos se toman durante años, incluso décadas. Un medicamento antiinflamatorio que se distribuye por todo el cuerpo también daña la capacidad del sistema inmunológico de combatir la infección", explica Tabas, quien ya señaló en 'Science' en 2013 que esto podría ser aceptable para patologías que afectan gravemente a la calidad de vida, como la artritis reumatoide, pero que no vale la pena correr el riesgo para prevenir un ataque al corazón que puede que nunca suceda.

   Además, no es suficiente suministrar un medicamento antiinflamatorio a las placas, dice la investigadora de Columbia Gabrielle Fredman, una de las principales coautoras de este trabajo. "La aterosclerosis no es sólo la inflamación; también hay daños en la pared arterial -subraya esta experta--. Si no se repara el daño, es posible que no se prevengan los ataques al corazón".

DISEÑADOS PARA ADHERIRSE A LAS ARTERIAS

   La manera natural de comenzar las reparaciones es con un conjunto de moléculas de "resolución" que extinguen la inflamación y luego inician la curación. En lugar de rellenar las nanopartículas con medicamentos anti-inflamatorios, este equipo de científicos las rellenó de piezas de una proteína llamada anexina A1. Con esta combinación de péptidos de anexina y nanopartículas guiadas con precisión, la terapia se administra sólo a las áreas que las necesitan y se pueden evitar los efectos secundarios potencialmente peligrosos.

   Las nanopartículas utilizadas en el estudio actual, creadas por los biotecnólogos Omid Farokhzad y Nazila Kamaly, de Harvard, están diseñadas para adherirse a las zonas de las arterias que están dañadas por las placas de ateroma. También están cubiertas con polímeros que esconden las partículas del sistema inmune.

   En los ratones que recibieron las nanopartículas cargadas con péptidos de anexina, se observaron mejoras en las placas, incluyendo un engrosamiento de la capa de colágeno que evita la rotura y una reducción de la inflamación. No se vieron mejoras en los ratones que recibieron sólo nanopartículas o sólo las inyecciones de los péptidos.

   Aunque las placas en los ratones se parecen mucho a las placas humanas, los roedores no tienen ataques al corazón, por lo que la verdadera prueba de las nanopartículas no vendrán hasta que se ensaye en humanos. "En este estudio, hemos demostrado, que un fármaco que promueve la resolución de la inflamación y la reparación es una opción viable, cuando el medicamento se administra directamente a las placas a través de nanopartículas", destaca el doctor Tabas.

   Las mismas nanopartículas se están empleando en ensayos clínicos para el cáncer, pero todavía se tiene que analizar su seguridad a largo plazo. También está en marcha investigación sobre la modificación de las partículas para que puedan tomarse en forma oral en lugar de inyectarse.