Una de las innovaciones más recientes, llevada a cabo por investigadores de la Universidad de Montreal, en Canadá, se relaciona con el diseño y validación de una nueva clase de transportadores de fármacos hechos de ADN que son 20 000 veces más pequeños que un cabello humano y que podrían mejorar el tratamiento del cáncer y otras enfermedades, según los datos publicados en el último Nature Communications.

Para los investigadores, uno de los factores clave para lograr un tratamiento exitoso de la enfermedad es proporcionar y mantener una dosis terapéutica del fármaco durante todo el tratamiento. La exposición subterapéutica o sobreterapéutica reduce la eficacia del tratamiento; la primera genera resistencia a los medicamentos y la segunda aumenta los efectos secundarios. Así, estos transportadores moleculares pueden programarse químicamente para entregar una concentración óptima de medicamentos, haciéndolos más eficientes que los métodos actuales.

Mantener una concentración óptima de fármacos en la sangre sigue siendo un gran desafío en la medicina moderna. Dado que la mayoría de los medicamentos se degradan rápidamente, los pacientes se ven obligados a tomar múltiples dosis a intervalos regulares. Y debido a que cada paciente tiene un perfil farmacocinético distinto, la concentración de medicamentos en su sangre varía significativamente.

Al observar que solo alrededor del 50 % de los pacientes con cáncer obtienen una dosis óptima de medicamentos durante cierta quimioterapia, el profesor asociado de Química de la citada universidad canadiense, Alexis Vallée-Bélisle, experto en nanotecnologías bioinspiradas, comenzó a explorar cómo los sistemas biológicos controlan y mantienen la concentración de biomoléculas.

«Hemos descubierto que los organismos vivos emplean transportadores de proteínas que están programados para mantener la concentración precisa de moléculas clave como las hormonas tiroideas, y que la fuerza de la interacción entre estos transportadores y sus moléculas dicta la concentración precisa de la molécula libre».

Quinina y doxorrubicina, ejemplos del trabajo 

Esta simple idea fue la que animó al equipo a desarrollar transportadores de fármacos artificiales que imitan el efecto natural de mantener una concentración precisa de una molécula durante el tratamiento.

En primer lugar, se identificaron y desarrollaron dos transportadores de ADN: uno para la quinina, un antipalúdico, y otro para la doxorrubicina, un citostático de uso común para tratar el cáncer de mama y la leucemia, entre otros.

Luego demostró que estos transportadores artificiales podían programarse fácilmente para entregar y mantener cualquier concentración específica de droga.

Más interesante aún ha sido, según Arnaud Desrosiers, primer autor del estudio, descubrir que estos nanotransportadores también podrían emplearse como reservorio de fármacos para prolongar el efecto del fármaco y minimizar su dosis durante el tratamiento».

A su juicio, otra importante característica de estos nanotransportadores es que «pueden dirigirse a partes específicas del organismo donde más se necesita el fármaco, y eso, en principio, debería reducir la mayoría de los efectos secundarios». .

En colaboración con farmacéuticos de la Universidad de Bordeaux, en Francia, y utilizando el nuevo transportador de fármacos desarrollado para la doxorrubicina, el equipo ha demostrado que una formulación específica de transportador de fármacos permite que la doxorrubicina se mantenga en la sangre y reduce drásticamente su difusión hacia órganos clave como el corazón, los pulmones y el páncreas.

En los ratones tratados con esta formulación, la doxorrubicina se mantuvo 18 veces más tiempo en la sangre y también se redujo la cardiotoxicidad, lo que mantuvo a los ratones más saludables, como lo demuestra su aumento de peso normal. Este hecho sugiere su especial utilidad en cánceres hematológicos.

Amplia versatilidad

Para Vallée-Bélisle otra gran propiedad de nuestros nanotransportadores es su gran versatilidad. «Por ahora, hemos demostrado el principio de funcionamiento para dos fármacos diferentes. Pero, gracias a la alta capacidad de programación de la química del ADN y las proteínas, ahora se pueden diseñar estos transportadores para su empleo preciso en una amplia gama de moléculas terapéuticas».

Como un último apunte, el trabajo sugiere que estos transportadores podrían combinarse con transportadores liposómicos diseñados por humanos que ahora se están empleando para administrar medicamentos a diversas velocidades.

noviembre 04/2022 (Diario Médico)

También en estudios In vivo con animales de experimentación, los expertos del Departamento de Tecnología Farmacéutica y de la Cátedra de Farmacología evaluaron en comparación el efecto de los nanotransportadores micelares como vehículo de la droga, con una formulación pediátrica disponible comercialmente y una suspensión extemporánea de nevirapina (NVP), utilizadas para prevenir la transmisión del VIH de madre a hijo.

Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), el VIH/SIDA es un importante problema de salud pública. Recientemente, el Programa Conjunto de Naciones Unidas para el Sida (ONUSIDA) emitió su reporte anual donde estimó que, en 2015, 36,7 millones de personas vivían con VIH en todo el mundo. El VIH puede transmitirse de la madre al hijo durante el embarazo, el parto y después por la lactancia materna. Prevenir la transmisión del VIH de madre a hijo constituye un desafío en todo el mundo desde 1998.

Acorde con las estadísticas mundiales correspondientes a 2015 presentadas por ONUSIDA, el 49 % de todos los niños que vivían con el VIH tuvo acceso al tratamiento en ese año, mientras que en 2010 el índice se situaba solo en un 21 %. Además, el 77 % de las embarazadas que vivían con el VIH tuvo acceso a medicamentos antirretrovirales en 2015 para prevenir la transmisión del VIH a sus bebés.

Los beneficios del tratamiento como prevención son cada día más evidentes. A nivel mundial, los casos de nuevas infecciones en niños han descendido en un 50 % del 2010 al 2015. Además, las muertes relacionadas con el sida han disminuido en un 45 % desde las máximas registradas en 2005. Hoy en día, el VIH pediátrico ha sido casi eliminado en los países desarrollados, pero, por desgracia, la situación es diferente en los países con índices medios y bajos de desarrollo. La mayoría de las nuevas infecciones ocurren en África. Allí, de los 70 mil bebés que nacían con VIH en  2000, se ha bajado a menos de 6 mil por año. Y de una expectativa de vida media para la población de 52,7 años en 2003, se ha subido a 62,9 años en 2014.

En la Argentina, un informe del Ministerio de Salud de la Nación advierte que en 2015 se notificaron en total 6000 nuevos casos de VIH, 6500 diagnósticos y 1400 muertes. Actualmente unas 126 mil personas viven con VIH en la Argentina, de las cuales solo el 50 % conoce su situación. De estas últimas, solamente 47 000 están bajo tratamiento, un 69 % en el servicio público y el resto cubiertos por seguridad social y prepagas.

En la actualidad, el tratamiento recomendado por la OMS para la profilaxis de la transmisión del VIH de madre a hijo, en el caso de los lactantes, consiste en una única dosis por vía oral de NVP al nacer (2 mg/kg) seguida de dosis diarias de la droga (5 mg/d) hasta al menos las seis semanas de edad. Sin tratamiento, el 50 % de los niños muere antes de los 2 años de edad.

“El fármaco se comercializa como comprimido o suspensión oral, pero la suspensión es la única formulación pediátrica disponible. Además, es de difícil administración teniendo en cuenta las pequeñas dosis requeridas para lactantes. Esto aumenta la posibilidad de errores de dosificación, y complica la adhesión al tratamiento”, sostiene el doctor Diego Chiappetta, profesor asociado de la cátedra de Tecnología Farmacéutica I de la Facultad de Farmacia y Bioquímica (FFyB) de la Universidad de Buenos Aires e investigador del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas de la República Argentina (CONICET).

“Uno de los problemas asociados a esta droga -explica Chiappetta- es su baja solubilidad en agua. La disolución de la droga ha sido considerada el paso limitante para su absorción gastrointestinal. Por eso nos propusimos mejorar las formulaciones farmacéuticas pediátricas para incrementar la solubilidad de la droga en agua y, en consecuencia, su biodisponibilidad al administrarla oralmente; y que aumente así la eficacia terapéutica, la cual debe ser del 95 %”.

“En particular -señala por su parte la doctora Marcela Moretton, jefa de trabajos prácticos de Tecnología Farmacéutica I e investigadora CONICET- nos abocamos al mejoramiento de la formulación pediátrica utilizada actualmente mediante el uso de nanotransportadores. La encapsulación de fármacos lipofílicos dentro del núcleo hidrófobo de micelas poliméricas es una de las estrategias nanotecnológicas más atractivas para incrementar la solubilidad acuosa y la biodisponibilidad oral de algunos fármacos. Una alternativa interesante es la adición de cosolventes farmacéuticos para mejorar el rendimiento de las dispersiones micelares en la solubilización de drogas”.

“Este proyecto surge a partir de problemáticas encontradas a nivel hospitalario. Nuestro objetivo fue diseñar nanotransportadores micelares de la NVP para utilizarlos como sistemas de entrega de la droga. Sobre la base de nuestros resultados podemos concluir que esta novedosa formulación acuosa de NVP podría ser considerada como un tratamiento efectivo para prevenir la transmisión madre a hijo del VIH/SIDA”, grafican los expertos de la FFyB.
enero 4/2017 (noticiasdelaciencia.com)