‘Matrioskas’ de nanopartículas, nueva aproximación terapéutica contra la tuberculosis

La tuberculosis es una enfermedad infecciosa que supone un grave problema de salud pública. Según datos de la Organización Mundial de la Salud (OMS), 10,4 millones de personas enfermaron y 1,7 millones murieron en 2016 por esta causa. Por ello, avanzar en el desarrollo de nuevas herramientas para su diagnóstico y tratamiento es fundamental.

Así, el uso de las nanopartículas podría abrir un nuevo horizonte para hacer frente a las infecciones causadas por la Mycobacterium tuberculosis. En esta línea, expertos del Centro de Investigación Biomédica en Red en la Universidad de Zaragoza y del Instituto de Investigación Germans Trias i Pujol han demostrado la superior efectividad in vitro tras el uso de nanopartículas de ácido poli(láctico-co-glicólico) o PLGA cargadas de rifampicina –uno de los fármacos que se usan en combinación para el tratamiento de la tuberculosis–, comparado con el efecto del antibiótico libre.

Los investigadores han encapsulado la rifampicina en nanopartículas, que a su vez han sido encapsuladas en macropartículas tipo matrioskas, resistentes al pH ácido del estómago. De esta forma, las micropartículas se podrían administrar de forma oral, una forma no invasiva y bien aceptada por el paciente, resistir la degradación gástrica y alcanzar el intestino. Los resultados están publicados en Nanomedicine.

Allí se liberarían las nanopartículas de PLGA cargadas del fármaco antituberculosis y cruzarían la pared intestinal para alcanzar la circulación sistémica y potencialmente los macrófagos alveolares infectados por el patógeno intracelular, colocalizando las nanopartículas cargadas de antibiótico con el agente patógeno. Hoy en día la rifampicina se suministra por vía oral, sin embargo es bien conocido que hasta un 26% de la dosis suministrada es degradada en el estómago.

Cómo cruzar la pared intestinal

Estas nanopartículas fueron capaces de migrar por una membrana epitelial in vitro que mimetiza la pared intestinal y así cumplir con su función de transporte y liberación controlada del fármaco encapsulado, que de esta manera evita el contacto con enzimas digestivas y con el bajo pH. “Este estudio sentará las bases para futuras investigaciones basadas en nanopartículas, orientadas a la evaluación in vivo de esas nanopartículas con antibióticos en ratones infectados con tuberculosis”, explica José Domínguez, investigador del CIBERES.

Los científicos iniciaron su colaboración gracias al proyecto TARMAC, financiado gracias a una iniciativa del CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN), del CIBER de Enfermedades Respiratorias (CIBERES) y de la Sociedad Española de Neumología y Cirugía Torácica (SEPAR). Dicho proyecto se centró en el desarrollo de nuevas herramientas para el diagnóstico y tratamiento de enfermedades infecciosas del tracto respiratorio, particularmente la tuberculosis.

Referencia bibliográfica:

Vanesa Andreu, Ane Larrea, Pablo Rodriguez-Fernandez, Salvador Alfaro, Begoña Gracia, Ainhoa Lucía, Laura Usón, Andromeda-Celeste Gomez, Gracia Mendoza, Alicia Lacoma, Jose Dominguez, Cristina Prat, Victor Sebastian, José Antonio Ainsa & Manuel Arruebo. Matryoshka-type gastro-resistant microparticles for the oral treatment of Mycobacterium tuberculosis. Nanomedicinehttps://www.futuremedicine.com/doi/full/10.2217/nnm-2018-0258