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La inflamación es el rasgo distintivo de muchas enfermedades del ser humano, desde la infección hasta la neurodegeneración. El balance químico dentro del tejido es alterado resultando en la acumulación de especies reactivas del oxígeno (ROS), tales como el peróxido de hidrógeno, que pueden causar estrés oxidativo y efectos tóxicos colaterales.
Aunque algunos ROS son importantes en la señalización celular y los mecanismos de defensa del organismo, estos químicos también contribuyen a y son indicadores de múltiples enfermedades incluyendo las disfunciones cardiovasculares. Una forma no invasiva de detectar de manera medible bajos niveles de peróxido de hidrógeno y otros ROS, podría brindar una vía factible para detectar la inflamación. Tal método podría también ser usado en la descarga selectiva de medicamentos en los tejidos diana.
Adah Almutairi, PhD, profesora asociada en la Skaggs School of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, el Department of NanoEngineering, y el Materials Science and Engineering Program en la University of California, San Diego, y colegas, han desarrollado el primer polímero degradable que resulta extremadamente sensible a concentraciones bajas pero biológicamente importantes de peróxido de hidrógeno.
Su trabajo ha sido publicado en línea en la Journal of the American Chemical Society. (DOI: 10.1021/ja303372u).)
Estas cápsulas poliméricas o nanopartículas son incorporadas por macrófagos y neutrófilos -células del sistema inmune- que corren hacia el sitio de la inflamación. Allí las nanopartículas, cuando son degradas, liberan sus contenidos en presencia del peróxido de hidrógeno producido por estas células.
“Este es el primer ejemplo de una vía biocompatible para responder al estrés oxidativo y la inflamación” dijo Almutairi, directora del UC San Diego Laboratory of Bioresponsive Materials. “Debido a que las cápsulas están confeccionadas para ser biodegradadas y liberar sus contenidos cuando encuentren al peróxido de hidrógeno, ellas pueden llevar los medicamentos indicados a los tejidos enfermos”.
Almutairi está tratando de probar este método en un modelo de aterosclerosis. “Los cardiólogos han estado necesitados de un método no invasivo para determinar qué pacientes son vulnerables a un infarto causado por ruptura de las placas en las arterias previo al ataque” dijo Almutairi. “Debido a que la placa más peligrosa es la inflamada, nuestro sistema podría brindar una vía segura para detectar y tratar esta enfermedad.”
septiembre 18/2012 (Eureka Alert)
Nota: Los lectores del dominio *sld.cu acceden al texto completo a través de Hinari.
de Gracia Lux C, Joshi-Barr S, Nguyen T, Mahmoud E, Schopf E, Fomina N, Almutairi A. Biocompatible Polymeric Nanoparticles Degrade and Release Cargo in Response to Biologically Relevant Levels of Hydrogen Peroxide.J Am Chem Soc. 2012 Sep 17
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