Nanopartículas contra males del corazón

Científicos en Estados Unidos crearon nanopartículas capaces de adherirse a las paredes internas de una arteria y liberar medicamentos para curar el tejido dañado.

El avance, afirman los investigadores en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) (Actas de la Academia Nacional de Ciencias), podría convertirse en una alternativa a los stents que se usan actualmente en pacientes con enfermedad cardiovascular.

Los compuestos, llamados nanoburrs, están recubiertos con pequeños fragmentos de proteína que se adhieren sólo a las células dañadas en las paredes de los vasos sanguíneos.

Una vez que llegan a su objetivo pueden liberar medicamento lentamente en el lugar preciso durante varios días.

Terapia dirigida

La ateroesclerosis -el endurecimiento de las arterias que abastecen al corazón- puede conducir a un bloqueo que puede provocar infartos.

Para tratar esta enfermedad los especialistas utilizan un pequeño “globo” que se inserta en el vaso para abrirlo y poder colocar un tubo -llamado stent- para mantenerlo abierto.

Este proceso a menudo provoca un rápido crecimiento de tejido alrededor del stent que puede conducir a un nuevo bloqueo de la arteria. Para evitar este problema se ha desarrollado un nuevo tipo de stent que libera medicamento durante varios días después de la inserción.

El nuevo enfoque, sin embargo, ofrece una alternativa para que estos fármacos sean liberados en el lugar preciso sin dañar el tejido sano.

Los nanoburrs -creados por los investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) y la Escuela Médica de Harvard- están cubiertos con proteínas que sólo se adhieren a una estructura en la pared del vaso sanguíneo llamada membrana basal.

Esta membrana sólo queda expuesta cuando la pared de la arteria está dañada, de manera que el medicamento sólo llega a las secciones dañadas del vaso.

Una vez en su lugar se lleva a cabo una reacción que libera el fármaco durante un período prolongado, de hasta 12 días.

Más estudios

Tal como señala el profesor Robert Langer, uno de los autores del estudio, “éste es un ejemplo apasionante de la nanotecnología y las terapias celulares dirigidas y espero que tenga grandes ramificaciones”.

Los científicos esperan que las nanopartículas puedan utilizarse de forma complementaria con los stents vasculares, o en lugar de un stent en áreas donde estos no pueden colocarse.

Agregan además que esta tecnología podría usarse para tratar cualquier enfermedad en donde las paredes celulares se vean dañadas, incluidos ciertos tipos de cáncer y otras enfermedades inflamatorias.

Los expertos afirman, sin embargo, que aunque la tecnología es “prometedora” todavía hacen falta más investigaciones antes de que pueda ser utilizada en pacientes.

“Ésta es una interesante prueba de concepto”, afirma el profesor Peter Weissberg, director médico de la Fundación Británica del Corazón.

“Durante mucho tiempo de han estado buscando formas de dirigir un fármaco particular a una parte específica del organismo”.

“Esta tecnología no podrá reemplazar la necesidad de usar un globo y un stent para abrir una arteria, pero es posible que un día se pueda utilizar para hacer llegar un medicamento que cure la ateroesclerosis”, expresa el experto.

BBC Ciencia

Científicos estadounidenses logran el viejo sueño de unir agua y aceite

Científicos estadounidenses han conseguido hacer realidad el viejo sueño de la física de los líquidos: combinar el agua con el aceite mediante el uso de un catalizador. Al mismo tiempo, los científicos de la Universidad de Oklahoma han logrado acelerar las reacciones en esa mezcla, lo que ayudaría a optimizar las técnicas de refinamiento de biocombustibles, según indican en un informe publicado por la revista Science.

Según explica el científico argentino Daniel Resasco, profesor de ingeniería de materiales químicos y biológicos de la Universidad de Oklahoma, la mezcla había sido imposible hasta ahora. “A diferencia de los combustibles comunes que sólo contienen componentes hidrofóbicos, los biocombustibles contienen compuestos oxigenados como los aldehídos, alcoholes y ácidos que son muy solubles en agua”, señala Resasco, uno de los autores de la investigación.

Aplicaciones en la industria farmacéutica

“La novedad es que estas nanopartículas que hemos desarrollado son capaces no sólo de estabilizar emulsiones agua-aceite y localizarse en la interfase (el punto de contacto entre los dos materiales), sino también de catalizar reacciones”, agrega. Según el científico, debido a que tienen dos “caras”, una hidrofílica y otra hidrofóbica, los llamados “nanohídridos” que han desarrollado pueden catalizar reacciones en el agua y otras en el aceite.

“De esa manera, se eliminan muchos pasos en el proceso de mejoramiento de los biocombustibles”, indica. El equipo dirigido por el ingeniero Steven Crossley, de la Universidad de Oklahoma, preparó un grupo especial de nanopartículas mezclando nanotubos hidrofóbicos con óxido de sílice, que es hidrofílico. Esta combinación logró que las nanopartículas se unieran en la interfase, entre el aceite y el agua. Al utilizar paladio como catalizador metálico en las nanopartículas, los científicos pudieron medir la reacción del catalizador.

Según el informe de Science, los científicos descubrieron que las nanopartículas con paladio reaccionaban en tres niveles diferentes que se utilizan en la refinamiento de la biomasa. “Este método mejora los sistemas catalíticos conocidos porque estas nanopartículas catalizan las reacciones de manera completa. Además, son fácilmente recuperables al fin de cada reacción”, indican en el informe. Según Resasco, el proceso permite la conversión simultánea de todos los productos oxigenados de una manera más económica y efectiva. Además, “el uso de estos catalizadores amfifílicos (hidrofóbicos e hidrofílicos) puede extenderse a muchas otras áreas, como la química fina y la industria farmacéutica”, añade.

EFE

Nanopartículas que cooperan abren nuevas perspectivas a la nanofarmacología

Investigadores de la Universidad de California en San Diego (Estados Unidos) han desarrollado un tratamiento de nanopartículas en dos fases que podría ayudar a superar los problemas que bloquean muchas de las actuales terapias basadas en la nanociencia.

Los científicos, dirigidos por Michael Sailor, desarrollaron un par de nanopartículas que funcionan en colaboración que podrían evitar los sistemas de defensas de anticuerpos del organismo y permitir que los fármacos circulen hacia un determinado objetivo, como las células del cáncer.

En una primera fase, una nanopartícula similar a un nanotubo dorado activador busca y descubre el tumor al completo. Esta molécula activadora puede comportarse como una antena, absorbiendo la radiación láser infrarroja externa.

La radiación calienta el tumor, lo que lleva a que las células produzcan una proteína llamada p32, que a su vez se une a los receptores del segundo tipo de nanopartícula llamada liposoma. La segunda nanopartícula puede incluir fármacos anticancerígenos que se unan de forma selectiva con el tratamiento inicial.

En una prueba del tratamiento de nanopartículas cooperante, los autores incluyeron en los liposomas un fármaco anticancerígeno llamado doxorubicina e inyectaron la medicación en ratones experimentales con tumores cancerosos.

Los investigadores descubrieron que el tamaño del tumor se veía significativamente reducido en comparación con los ratones que eran tratados con una única nanopartícula o ésta no era específica.

EUROPA PRESS

Desarrollan nanosensores para detectar los primeros signos de enfermedad en la sangre

Investigadores de la Universidad de Yale en New Haven (Estados Unidos) han desarrollado nanosensores que pueden detectar los primeros signos de enfermedad a partir de la sangre. Los resultados del estudio se publican en la edición digital de la revista ‘Nature Nanotechnology’.

Estos sensores pueden adaptarse para su uso con otros fluidos fisiológicos y se espera que el método sea simple, rápido y lo suficientemente económico para utilizarse en la práctica clínica, evitando así la necesidad de análisis en laboratorios externos.

Según explican los autores, la detección de marcadores de enfermedad previos exponía a los nanosensores a soluciones purificadas controladas en vez de a muestras fisiológicas reales.

Los sensores desarrollados ahora por el equipo de Mark Reed combinan una purificación separada y la detección de fases, lo que les permite detectar pequeñas cantidades de marcadores biológicos del cáncer en un pequeño volumen de sangre en sólo 20 minutos.

EUROPA PRESS