Nanopartículas, el caballo de Troya para combatir la epilepsia refractaria

Universidad Nacional de La Plata - Facultad de Ciencias Exactas

09 de Julio de 2018 | 5 ′ 45 ′′


Nanopartículas, el caballo de Troya para combatir la epilepsia refractaria


Un equipo interdisciplinario de investigadores trabaja en el desarrollo de formulaciones para revertir, con la ayuda de la nanotecnología, la resistencia a los medicamentos que presentan los pacientes con epilepsia refractaria. De este modo, las investigaciones llevadas adelante en los laboratorios de la UNLP ofrecerían una alternativa eficaz para quienes no responden a los tratamientos anticonvulsivos convencionales.

Los científicos que participan del proyecto pertenecen al Laboratorio de Investigación y Desarrollo de Bioactivos (LIDeB) con una fuerte tradición en investigaciones sobre epilepsia; y al Centro de Investigación y Desarrollo en Fermentaciones Industriales (CINDEFI), con amplia experiencia en el uso de materiales y biopolímeros para diversas aplicaciones biológicas. Además cuentan con la colaboración del INAME y el ANMAT (Departamento de Farmacología del Instituto Nacional de Medicamentos).

Allí los investigadores desarrollan nanopartículas lipídicas capaces de encapsular o “esconder” los fármacos antiepilépticos clásicos y así transportarlos por el organismo del paciente sin que puedan ser detectados y eliminados por los mecanismos de defensa. Como resultado de esta particular estrategia de escondite, la droga logra llegar en mayor cantidad a las células dañadas, logrando así una mayor efectividad del tratamiento farmacológico en los pacientes denominados refractarios.

La epilepsia es una de las enfermedades neurológicas más prevalentes, y afecta a una de cada cien personas. Las estadísticas recientes de la Organización Mundial de la Salud indican que existen en el mundo 50 millones de personas con epilepsia (cerca de 200.000 en nuestro país) y 2,4 millones de nuevos casos al año.

Se caracteriza por episodios de crisis epilépticas o convulsiones, que tienden a aparecer en la infancia o adolescencia tardía, y que son el resultado de descargas eléctricas excesivas en un grupo de células cerebrales, con consecuencias tan diversas como breves lapsos de pérdida de atención, espasmos musculares o hasta convulsiones graves y prolongadas.

Luego del diagnóstico comienza el tratamiento con fármacos antiepilépticos; terapia con la que se logra controlar con éxito las crisis en aproximadamente el 70% de los casos. El porcentaje restante está constituido por aquellos pacientes que no responden a la medicación, y que son denominados en la medicina como refractarios.

Los pacientes refractarios son aquellos a los que el fármaco administrado no les produce el efecto deseado, en parte debido a que la droga no logra acceder al sistema nervioso central en cantidad suficiente. Este fenómeno obedece, entre otros motivos, a mecanismos de defensa específicos que posee el organismo humano para la eliminación de fármacos (en particular, las proteínas transportadoras que se oponen al ingreso del fármaco al cerebro), los cuales tienen más “efecto” en algunos pacientes que en otros.

La doctora Esperanza Ruiz, directora del proyecto, explicó “nuestras nanopartículas permiten encapsular las drogas antiepilépticas, escondiendo al fármaco de los mecanismos de eliminación del organismo. Funcionan, en cierto modo, como una especie de caballo de Troya, permitiendo una mayor llegada de la droga a las células dañadas del cerebro”.

Ruiz agregó: “una nanopartícula es una partícula cuyo tamaño se encuentra en el orden de los nanómetros (típicamente entre 20-200 nm). Para darnos una idea, un nanómetro es una milmillonésima parte de un metro, aproximadamente la misma relación de tamaño que guardan entre sí el planeta Tierra y un comprimido de ibuprofeno.

Estas nanopartículas permiten el transporte de fármacos en el organismo, y lo que interesa especialmente es el hecho de que, debido a su tamaño, muy similar al de las estructuras bioquímicas de nuestro cuerpo (proteínas, por ejemplo) e inferior al tamaño de las células, las nanopartículas son un tipo de “formulación” capaz de ingresar al cuerpo y a las células como tal (algo que no sucede con los medicamentos tradicionales)”.

Los investigadores desarrollan un sistema nanoparticulado de base lipídica, ya que los lípidos son materiales biocompatibles, aptos para su administración a los pacientes que deben consumir medicamentos de manera crónica, debido a que no presentan los problemas de toxicidad por acumulación a largo plazo, típicos de otros materiales.

Lo que se hizo fue encapsular la droga Carbamazepina en nanopartículas lipídicas de diferente formulación, las cuales fueron completamente caracterizadas por diversos métodos espectroscópicos, térmicos y microscópicos, como así también se evaluó su estabilidad en el tiempo y su perfil de liberación in vitro (es decir, como “entregan” la droga en contacto con un medio acuoso).

Ruiz manifestó que “la formulación que presentó mejor desempeño en las etapas anteriores fue evaluada en cultivos celulares y finalmente se estudió su actividad anti epiléptica en modelos animales de crisis epiléptica”.

Actualmente trabajan en diferentes estrategias de “recubrimiento” de las partículas, las cuales permitirán mejorar su desempeño biológico y residencia en el organismo.

La epilepsia tiene importantes repercusiones económicas por la atención sanitaria que requiere, la muerte prematura y la pérdida de productividad laboral que ocasiona, particularmente relevante en el grupo de pacientes refractarios.

Aun cuando diversos fármacos antiepilépticos novedosos han sido introducidos al mercado farmacéutico en los últimos años, las estadísticas muestran que la proporción mundial de pacientes refractarios se ha mantenido sin cambios durante ese tiempo. Una explicación, al menos parcial, de lo anterior radica en el elevadísimo costo de los nuevos tratamientos, los cuales resultan prohibitivos para la mayor parte de los pacientes epilépticos, el 80% de los cuales vive en países de bajos y medianos ingresos.

Eduardo Spinola
espinola72@gmail.com
Dirección General de Comunicación Institucional
Dirección General de Comunicación y Medios


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