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Las células inmunes sintéticas: ¿una posible solución a la resistencia a los antibióticos?
La resistencia a los antibióticos es una amenaza creciente para la salud pública. En 2014, la Organización Mundial de la Salud advirtió que nos dirigimos a una "era post-antibiótica", donde las infecciones que han sido tratables durante décadas ponen en peligro la vida. Mientras que un foco principal de investigación ha sido el desarrollo de nuevos antibióticos, un equipo se ha enfocado en impulsar el sistema inmune como una defensa clave contra las bacterias resistentes a los antibióticos.
Se ha demostrado que las células inmunes sintéticas (en la imagen) combaten la E. coli resistente a los antibióticos.
Crédito de la imagen: Tom Webster
El Dr. Thomas J. Webster, presidente de Art Zafiropoulo y profesor del Departamento de Ingeniería Química de la Northeastern University en Boston, Massachusetts, y presidente de la Sociedad de Biomateriales de EE. UU., Y sus colegas han creado células inmunes sintéticas, conocidas como polimersomas.
Estos polímeros pueden imitar el comportamiento de las células inmunes naturales, según el equipo, abriendo la puerta a una forma de aumentar la capacidad de combatir las infecciones entre las personas con sistemas inmunes comprometidos.
"Pueden ayudar significativamente a alguien que tiene un sistema inmune defectuoso, o para alguien que necesita un poco de ayuda para combatir una gran cantidad de bacterias o incluso virus", dijo el Dr. Webster. Noticias médicas hoy.
"Son algo así como un impulso extra de energía para nuestro sistema inmune existente, que la mayoría de nosotros necesitará al menos una vez en nuestras vidas para combatir una enfermedad".
Para crear el prototipo inicial de estos polímerosomas, el equipo utilizó un polímero que imita las membranas celulares naturales. Cuando se agrega a soluciones a base de agua, el polímero se autoensambla dentro de la celda.
Luego, los investigadores incorporaron nanopartículas de plata dentro de los polimersomas, junto con la ampicilina, un antibiótico utilizado para tratar infecciones causadas por bacterias, como neumonía, bronquitis e infecciones del tracto urinario (ITU).
Polymersomes detuvo el crecimiento de antibióticos resistentes E. coli
En un estudio publicado en la revista Nanoescala en enero del año pasado, el equipo probó los polimersomas contra un tipo de resistente a la ampicilina Escherichia coli.
El Dr. Webster explicó a MNT que los polimersomas atraen y se unen a las bacterias antes de liberar las nanopartículas de plata dentro de ellas, administrando el medicamento al mismo tiempo.
En su estudio, los investigadores encontraron que los polymersomes efectivamente detuvo el crecimiento de la E. coli. Ponen este efecto a la "actividad sinérgica" de las nanopartículas y la ampicilina; los polymersomes no tuvieron ningún efecto sobre E. coli crecimiento cuando las nanopartículas de plata estaban ausentes.
El equipo ahora está trabajando en la creación de células inmunes sintéticas que incorporan lisosomas, que el Dr. Webster describió como "cápsulas ácidas dentro de las células inmunes que matan las bacterias".
Los investigadores esperan comenzar estudios en animales dentro de los próximos 6 meses, en los que evaluarán qué tan efectivos son los polimersomas para identificar y combatir la infección en ratas. Además, planean mejorar los polímerosomas para que imiten a las células inmunes naturales más de cerca.
Está claro que se necesita mucho más trabajo antes de que estas células inmunes sintéticas puedan analizarse en humanos, pero el equipo tiene grandes esperanzas de que tengan el potencial para combatir una variedad de infecciones bacterianas, incluidas aquellas que son resistentes a los antibióticos existentes.
El Dr. Webster dijo MNT:
"Me emociona mucho cuando pienso en la posibilidad de crear células inmunes sintéticas que pueden ayudar a cualquier paciente, independientemente de su edad o enfermedad, a vivir un estilo de vida más satisfactorio y saludable; estamos a la vuelta de la esquina".
En un artículo anterior, el Dr. Webster habló MNT sobre su trabajo y el de su equipo con nanosensores: una nueva forma de tecnología que tiene como objetivo controlar la acumulación de bacterias en los implantes y advertir a los médicos cuando se necesita tratamiento.
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