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Abstracto:
“La principal ventaja de la nanotecnología sobre los tratamientos médicos convencionales es su capacidad para atacar más específicamente los tejidos, como las células cancerosas, a los que se dirige la quimioterapia. Sin embargo, cuando se inyectan nanopartículas, pueden activar una parte del sistema inmunológico llamada complemento”, dijo el autor principal Dmitri Simberg, Ph.D., profesor de nanomedicina y nanoseguridad en la Facultad de Farmacia Skaggs de la Universidad de Colorado. Campus Médico de Anschutz.
Los nuevos resultados de la investigación podrían hacer que el futuro diseño de la nanotecnología sea más seguro y con menos efectos secundarios: un estudio muestra una estrategia prometedora para reducir las reacciones indeseables a las nanopartículas mediante el uso de inhibidores del complemento
Aurora, Colorado | Publicado el 6 de octubre de 2023
El complemento es un grupo de proteínas del sistema inmunológico que reconocen y neutralizan bacterias y virus, incluidas las nanopartículas extrañas. Esto hace que las células inmunes ataquen las nanopartículas, lo que provoca efectos secundarios como dificultad para respirar, aumento del ritmo cardíaco, fiebre, hipotensión y, en casos raros, shock anafiláctico.
“La activación del sistema inmunológico después de la inyección de nanopartículas puede ser difícil de comprender y prevenir. «Esta investigación es un paso más hacia una mejor comprensión y solución para que las personas puedan aprovechar los beneficios de las nanopartículas sin efectos secundarios», dijo Simberg, quien también es codirector del Centro de Nanomedicina de Colorado y codirector de Nanoseguridad.
Los investigadores dicen que si bien se han logrado algunos avances en el alivio de los efectos secundarios mediante infusión lenta y premedicación con esteroides y antihistamínicos, un número significativo de personas todavía experimenta reacciones.
«El objetivo es prevenir, evitar y mitigar los efectos secundarios y la activación inmune», añade Simberg.
Para ello, el equipo de investigación de Simberg trabajó con el Dr. Michael Holers de la Facultad de Medicina de la Universidad de Colorado y de la Universidad Médica de Carolina del Sur para estudiar los efectos de los inhibidores del complemento inyectados con nanopartículas en modelos animales.
En concreto, el estudio se centra en un interesante grupo de inhibidores del complemento (los llamados “reguladores”). La investigación mostró resultados prometedores.
Simberg y sus colegas observaron que los reguladores estudiados inhibían eficazmente la activación del complemento mediante nanopartículas en suero humano in vitro y en modelos animales. Especialmente cuando se inyectaron en dosis muy bajas, los reguladores en los modelos animales utilizados bloquearon de forma completa y segura la activación del complemento mediante nanopartículas. Según los autores, esto es importante porque cuando las nanopartículas activan el complemento, la respuesta inmune resultante no sólo puede causar una reacción adversa sino también reducir la eficacia de los nanomedicamentos.
Esta investigación también proporciona una mejor comprensión de por qué y cómo los reguladores del complemento podrían ayudar al cuerpo a responder mejor a las nanopartículas. El equipo de estudio observó que de los billones de nanopartículas liberadas en la sangre durante una inyección estándar, sólo una pequeña fracción activaba el complemento. Los reguladores del complemento actuaron tan pronto como las nanopartículas comenzaron a activar el complemento, atenuando así inmediatamente la activación inmune.
«Estos resultados sugieren que tenemos una oportunidad interesante para explorar cómo podemos optimizar aún más el uso de reguladores de nanopartículas con el objetivo de mejorar la eficacia y tolerabilidad de varias vacunas y terapias basadas en nanotecnología», dijo Simberg.
Según los investigadores, el siguiente paso es probar los inhibidores del complemento con múltiples nanopartículas y en diferentes modelos de enfermedad para comprender completamente el potencial de este enfoque, con el objetivo final de aplicar la investigación en un entorno clínico.
La investigación reportada en este comunicado de prensa fue apoyada por el Instituto Nacional del Cáncer y el Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas de los Institutos Nacionales de Salud. El contenido es responsabilidad exclusiva de los autores y no necesariamente representa las opiniones oficiales de los Institutos Nacionales de Salud.
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