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(Foco Nanowerk) La superficie del ojo es delicada y susceptible a daños causados por factores como el envejecimiento, la contaminación del aire y la exposición al sol. Esto puede provocar afecciones oculares dolorosas conocidas como enfermedades de la superficie ocular (OSD), como el síndrome del ojo seco y la queratitis. Actualmente se utilizan colirios antioxidantes para prevenir estas enfermedades. Sin embargo, estos no son muy efectivos porque los antioxidantes se agotan rápidamente.
Ahora los investigadores han desarrollado lentes de contacto especiales que contienen nanopartículas que imitan las enzimas antioxidantes y descomponen continuamente compuestos que dañan las células llamados especies reactivas de oxígeno (ROS), moléculas dañinas que pueden dañar nuestros ojos. En estudios con animales, estas lentes de contacto de “nanozimas” protegieron mejor la superficie del ojo contra las ROS y la inflamación que las lentes normales. La tecnología podría ofrecer una nueva forma de prevenir la aparición de OSD, especialmente en pacientes de alto riesgo.
La investigación fue publicada en Materiales avanzados (“Lentes de contacto cosméticas Nanozyme para la prevención de enfermedades de la superficie ocular”).
![Representación esquemática de a) CCL de nanozimas multicolores de la familia PB y b) sus aplicaciones para la prevención de OSD](https://www.nanowerk.com/spotlight/id63730_1.jpg)
Las lentes Nanozyme contienen pequeñas partículas llamadas nanopartículas de azul de Prusia, que tienen propiedades protectoras contra daños. Las lentes también contienen análogos del azul de Prusia, partículas similares que brindan la misma protección. Son una especie de primas de las nanopartículas de azul de Prusia y ambas protegen los ojos.
Estas partículas tienen capacidades similares a las de las enzimas para descomponer las ROS, como el peróxido de hidrógeno, los radicales hidroxilo y el superóxido, que son generados por factores como la luz solar, los patógenos y el envejecimiento. Las partículas estaban incrustadas en lentes de contacto hechas de metacrilato de hidroxietilo, un material biocompatible que ya se utiliza en lentes comerciales. Esto les permitió crear lentes de contacto Nanozyme en diferentes colores.
Las pruebas demostraron que las lentes de colores Nanozyme absorben rápidamente líquido y permiten que el oxígeno pase a un nivel comparable al de las lentes normales. Las partículas permanecieron firmemente ancladas en las lentes y no escaparon. Los experimentos que cultivaron células corneales humanas en las lentes Nanozyme demostraron que no eran tóxicas para estas células oculares.
Lo más importante es que las lentes de nanozimas conservaron su capacidad de degradar ROS. Los investigadores probaron su rendimiento en células añadiendo peróxido de hidrógeno, que daña las células mediante oxidación. Las lentes con nanopartículas de azul de Prusia proporcionaron un efecto protector tres veces mayor contra la muerte celular en comparación con las lentes normales.
Luego, los investigadores probaron las lentes Nanozyme en animales. En las ratas, la exposición a la luz ultravioleta suele dañar la córnea y provocar inflamación. Pero las ratas que usaban lentes de contacto Nanozyme mostraron mucho menos daño e inflamación que los animales sin lentes o con lentes normales.
Se observaron resultados similares en estudios con animales que utilizaron gotas para los ojos que contenían peróxido de hidrógeno para simular el daño ocular inducido por ROS. Las ratas y los conejos que usaban lentes Nanozyme estaban protegidos de la erosión corneal en comparación con ningún lente o un lente normal. Las lentes de colores también redujeron los marcadores inflamatorios como el TNF-alfa.
Esto demuestra que las lentes de contacto Nanozyme pueden actuar como un escudo antioxidante en la superficie del ojo para prevenir el daño oxidativo causado por factores como la luz solar y la contaminación. La tecnología proporciona protección continua sin las limitaciones de las gotas para los ojos tópicas.
Si el efecto se mantiene en estudios adicionales, los investigadores creen que las lentes Nanozyme podrían ayudar a prevenir las OSD en pacientes que tienen un alto riesgo debido a sus medicamentos, su entorno o la edad avanzada. Dado que las partículas coloreadas también actúan como pigmentos, la innovación podría mejorar las lentes de contacto cosméticas. Este enfoque de “dos pájaros de un tiro” haría que las lentes fueran más útiles y al mismo tiempo las haría inherentemente terapéuticas. Con un mayor desarrollo, las nuevas lentes podrían proporcionar una manera fácil de proteger nuestros delicados ojos de enfermedades debilitantes.
De
Miguel
Berger
– Michael es autor de tres libros de la Royal Society of Chemistry: Nano-Society: Pushing the Boundaries of Technology, Nanotechnology: The Future is Tiny y Nanoengineering: The Skills and Tools Making Technology Invisible Copyright ©
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