Investigadores de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), en Baja California, desarrollan una tecnología que podría facilitar el diagnóstico y tratamiento de diversas enfermedades neurológicas y neurodegenerativas, como el Parkinson, el Alzheimer, la epilepsia y la esclerosis múltiple, así como de algunos tipos de cáncer.
El proyecto, liderado por científicos del Centro de Nanociencias y Nanotecnología (CNyN) de la UNAM, campus Ensenada, se enfoca en convertir virus de plantas y bacterias en vehículos orgánicos de entre 20 y 60 nanómetros, capaces de transportar y depositar sustancias de manera focalizada en tumores o tejidos específicos del cuerpo humano. Según los especialistas, estos nanovehículos abrirían nuevas posibilidades para implementar técnicas de teragnóstico, un método que combina el diagnóstico y el tratamiento para localizar células enfermas y actuar sobre ellas de manera simultánea.
Uno de los principales obstáculos de la neuromedicina es superar la barrera hematoencefálica, una estructura que impide el ingreso al cerebro de sustancias potencialmente dañinas, pero que también dificulta la entrada de medicamentos.
Investigadores de la Universidad de Guadalajara documentaron cómo el veneno de abeja, combinado con L-DOPA, mejoró el movimiento y la memoria en ratones con Parkinson.
“Para protegerse de agentes externos, el cerebro cuenta con una barrera hematoencefálica que permite que apenas entre el 0.2 y el 2% del fármaco administrado ingrese a dicho órgano”, señaló Rafael Vázquez Duhalt, investigador del CNyN.
Actualmente, para garantizar que los tratamientos lleguen a los tejidos cerebrales afectados, se utilizan terapias sistémicas basadas en dosis altas. Sin embargo, al igual que ocurre con ciertos tipos de cáncer, este enfoque puede reducir la eficiencia de los medicamentos y provocar efectos secundarios, debido a la exposición de órganos sanos a sustancias potencialmente dañinas.
El equipo de la UNAM busca resolver este problema mediante el desarrollo de nanopartículas fabricadas con virus de plantas y bacteriófagos, es decir, virus que infectan bacterias, cuyas características destacan por su inocuidad y biocompatibilidad con el ser humano. Rubén Darío Cadena, investigador del CNyN, explicó que, para producir estos nanovehículos, los especialistas aprovechan las propiedades naturales de las proteínas que recubren el material contenido en los virus y sustituyen el material genético infeccioso por fármacos.
“Mimetizamos lo que hacen naturalmente. Los virus son una caja de proteínas de escala nanométrica con material genético en su interior. Nosotros retiramos ese contenido infeccioso y lo reemplazamos con fármacos. El resultado es una partícula tipo virus (VLPs)”, explicó. La capa de proteínas que la recubre y resguarda, llamada cápside, protege la molécula terapéutica y evita su degradación, precisó Cadena.
Una de las características más relevantes de esta tecnología es que, después de fabricar las partículas, los investigadores emplean técnicas de bionanotecnología para modificar su superficie e incorporar moléculas que la barrera hematoencefálica reconoce, lo que favorece el ingreso de los nanovehículos al cerebro.
Vázquez Duhalt subrayó que “esta tecnología abre la oportunidad de llevar el fármaco hasta algún organelo, como la mitocondria, o sea, a la estructura en el interior de la célula. Así, en vez de tomar dosis enormes, las reducimos y dirigimos a donde hacen falta. Se trata de una medicina mucho más inteligente, y ya está en desarrollo”.
Una “medicina inteligente” para combatir el cáncer
Los investigadores universitarios sostienen que las propiedades de estas nanopartículas también podrían mejorar los tratamientos contra el cáncer y facilitar el desarrollo de terapias para prevenir posibles recaídas.
Kanchan Chauhan, jefa del Departamento de Bionanotecnología del CNyN, recordó que los tumores están formados por diferentes tipos de células que activan mecanismos para sobrevivir a los medicamentos. Este fenómeno favorece la persistencia de la enfermedad o su reaparición. Ante este problema, los científicos proponen combinar distintas terapias en una misma nanopartícula para combatir el cáncer con mayor eficacia.
