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Nanopartículas utilizadas para atacar las células inmunitarias que causan inflamación
Un sistema para apuntar con precisión a las células inmunes "fuera de control", sin interferir con las células inmunes que funcionan correctamente, se ha desarrollado usando nanopartículas.
La investigación de nanopartículas se describe actualmente como la rama de la ciencia más estudiada.
Las nanopartículas, pequeños objetos que se comportan como una unidad completa en términos de su transporte y propiedades, tienen aplicaciones en todo tipo de campos médicos.
Se han utilizado como sistemas de administración de fármacos y genes, para detectar enfermedades o proteínas, en ingeniería de tejidos y para destruir tumores, entre otras cosas.
Investigadores de la Universidad de Illinois en Chicago han fabricado nanopartículas a partir de pequeñas piezas de proteínas que se unen a un tipo de célula inmune responsable de las respuestas inflamatorias agudas y crónicas.
'Acumulaciones' de neutrófilos contribuyen a la inflamación
Estas células, llamadas neutrófilos, normalmente se deben acumular a causa de una lesión en un vaso sanguíneo dañado para evitar que bacterias o pedazos de tejido lesionen la infección. Pero en la inflamación crónica, estos neutrófilos se acumulan en el lugar de la lesión, se adhieren a las paredes del vaso sanguíneo y dañan el tejido.
Los investigadores fabricaron nanopartículas a partir de pequeñas piezas de proteínas que se unen a un tipo de célula inmune responsable de las respuestas inflamatorias agudas y crónicas.
Estas acumulaciones pueden ser especialmente peligrosas en lesiones pulmonares, donde pueden provocar problemas respiratorios graves. Hasta el 50% de los pacientes con esta inflamación en los pulmones mueren si no se trata.
Los tratamientos existentes para esto - corticosteroides y antiinflamatorios no esteroideos - son descritos por el Prof. Asrar B. Malik, autor principal del nuevo estudio, como "instrumentos contundentes que afectan a todo el cuerpo y conllevan algunos efectos secundarios significativos".
El Prof. Malik y sus colegas diseñaron una nanopartícula que podría unirse a los receptores únicos de los neutrófilos causantes de inflamación y la equiparon con un fármaco antiinflamatorio.
El Prof. Malik explica:
"La nanopartícula es muy parecida a un caballo de Troya. Se une a un receptor que se encuentra solo en estos neutrófilos adhesivos y activados, y la célula automáticamente engulle todo lo que se une allí.
Debido a que los neutrófilos circulantes carecen de estos receptores, el sistema es increíblemente preciso y se dirige únicamente a las células inmunes que contribuyen activamente a la enfermedad inflamatoria ".
Las nanopartículas solo se dirigen a los neutrófilos "fuera de control"
Probando sus nanopartículas en ratones con inflamación vascular inducida, el Prof. Malik y sus colegas usaron un tinte fluorescente para rastrear el progreso de las partículas.
Observaron que las nanopartículas se unirían y entrarían en los neutrófilos agrupados pero no se unirían a ningún neutrófilo que circulara libremente dentro del torrente sanguíneo.
Cuando las nanopartículas se cargaron con piceatannol, un fármaco que interrumpe la adhesión de las células, los neutrófilos agrupados se separarían entre sí y la pared del vaso sanguíneo, lo que reduciría la inflamación.
Prof. Malik dice que los hallazgos del equipo, que se publican en la revista Nanotecnología de la naturaleza, "muestran que las nanopartículas se pueden usar para administrar medicamentos de manera altamente específica y dirigida a las células inmunes activadas y podrían diseñarse para tratar una amplia gama de enfermedades inflamatorias".
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