La rifampicina en nanopartículas podría ser más efectiva que sin encapsular

El uso de las nanopartículas podría mejorar el tratamiento actual de las infecciones causadas por Mycobacterium tuberculosis.  Un equipo de investigadores del Centro de Investigación Biomédica en Red (Ciber) en la Universidad de Zaragoza y en el Instituto de Investigación Germans Trias i Pujol ha demostrado in vitro la superioridad de las nanopartículas cargadas de rifampicina comparado con el efecto del antibiótico libre, sin encapsular.

Como explica uno de los investigadores de este trabajo, José Domínguez, científico del Ciber de Enfermedades Respiratorias (CiberES) de la Fundación Instituto de Investigación Germans Trias i Pujol, “uno de los principales escollos en el tratamiento de la tuberculosis es el aumento constante de las cepas resistentes a los antibióticos, que por otro lado están muy limitados. Una estrategia para contrarrestar ese problema es buscar nuevas fórmulas de administrar los fármacos disponibles para hacerlos más efectivos”.

En el desarrollo de esas nuevas fórmulas que mejoren la farmacocinética y la farmadinámica, la nanomedicina puede aportar soluciones. El también autor del trabajo e investigador del Ciber de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CiberBBN) en la Universidad de Zaragoza Manuel Arruebo comenta que “el reducido tamaño de las nanopartículas -con dimensiones inferiores a 100 nanómetros- permite una interacción inmediata con diversos sistemas biológicos, ya sea un virus o una célula humana, y en el caso de los pacientes con tuberculosis, en concreto con los macrófagos alveolares donde se acantona la micobacteria causante de la infección”.

Para este estudio, los investigadores han encapsulado la rifampicina en nanopartículas de ácido poliláctico-co-glicólico (PLGA), que a su vez han sido encapsuladas en macropartículas tipo matrioskas, resistentes al pH ácido del estómago. De esta forma, las micropartículas se podrían administrar de forma oral, una forma no invasiva y bien aceptada por el paciente, resistir la degradación gástrica y alcanzar el intestino. Allí se liberarían las nanopartículas cargadas del fármaco frente a la tuberculosis y rebasarían la pared intestinal para poder alcanzar la circulación sistémica y, potencialmente, los macrófagos alveolares infectados por el patógeno intracelular, colocalizando las nanopartículas cargadas de antibiótico con el agente patógeno, expone Arruebo, quien recuerda que es bien conocido que hasta un 26% de la dosis suministrada oralmente de la rifampicina es degradada en el estómago. “Hipotéticamente, con el sistema que proponemos no se perdería una cuarta parte del antibiótico, y gracias a ello, se podría acortar el tratamiento, lo que a su vez redundaría en la adherencia de los pacientes a la terapia y en el coste”.

Los investigadores apuntan que el trabajo, que se ha publicado en Nanomedicine, se realizó in vitro en el laboratorio: “Empleamos macrófagos alveolares humanos que infectamos con la micobacteria y comprobamos la superioridad del efecto del antibiótico en la nanopartícula, comparándolo con el antibiótico libre”, expone Domínguez. No obstante, “el estudio sienta las bases para futuras investigaciones basadas en nanopartículas, orientadas a una evaluación in vivo en modelos animales”.

En la investigación también han colaborado Victor Sebastian Cabeza, del grupo del Ciber-BBN de la Universidad de Zaragoza, José Antonio Aínsa Claver, de dicha universidad, y la investigadora del CiberES en la Fundación Instituto de Investigación Germans Trias i Pujol Cristina Prat Aymerich.

Los investigadores de este estudio iniciaron su colaboración gracias al proyecto Tarmac, financiado gracias a una iniciativa CiberBBN, del CiberES y de la Sociedad Española de Neumología y Cirugía Torácica (Separ).

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