Buscan reducir efectos secundarios de fármacos con burbujas lipídicas
Por Francisco Torres
Monterrey, Nuevo León. 27 de abril de 2018 (Agencia Informativa Conacyt).- Todos los medicamentos recetados, ya sean de potencia baja, intermedia o alta, tienen la capacidad de causar efectos secundarios, que pueden ir desde dolores de cabeza, irritación de estómago, hasta provocar alergias en algunos consumidores de determinado fármaco.
Precisamente ante esta problemática, el Centro de Investigación y Estudios Avanzados (Cinvestav) del Instituto Politécnico Nacional (IPN), en su unidad Monterrey, elabora un concepto denominado "burbujas lipídicas", el cual pretende que los compuestos de los fármacos puedan actuar de forma directa en las zonas afectadas.
“El uso de burbujas lipídicas para transportar fármacos es algo que se conoce desde hace tiempo. Cuando tú pones un lípido en una solución, el lípido va a formar una esfera, y esta tiene un centro que contiene un líquido. Las burbujas son una variación de eso, que se llama liposomas”, explica el doctor Bruno Escalante Acosta, director del Cinvestav, unidad Monterrey.
El proyecto que trabaja actualmente consiste en que cuando se va a formar la esfera de grasa o de lípidos, se ‘burbujea’ con un gas, el cual forma un centro gaseoso en la burbuja. Cuando la burbuja está siendo formada, junto con el gas se le incluye una sustancia que pueda tener un efecto biológico.
“Nosotros en el laboratorio estamos enfocándonos en dos tipos de sustancias: sustancias como los genes o proteínas, que puedan estar en esa esfera; o sustancias como los mensajeros que normalmente utiliza un neurotransmisor, como las catecolaminas o los productos del sistema adrenérgico”.
¿Cómo actúan las burbujas lipídicas?
El proceso de acción de las burbujas lipídicas no es sencillo, comenta el doctor Bruno Escalante, director del proyecto, puesto que debe de seguir una meticulosa articulación, para así evitar que se reviente antes de tiempo o al contacto de un tejido no correspondiente a su zona de actuar.
“Cuando incorporamos cualquiera de estas moléculas en la esfera, la esfera protege la molécula de cualquier efecto porque se encuentra como parte de esta burbuja. Entonces si la ponemos en contacto con un tejido, la burbuja va a impedir que el tejido reconozca la molécula, y no pasará nada”.
La protección ofrecida por los borbotones representa una ventaja para la transportación de fármacos, pero la mayor funcionalidad estriba en la capacidad para reventarse en un lugar delimitado y concreto.
“Si ponemos la burbuja en contacto con el tejido y, en el momento que nosotros queremos, la rompemos con una señal de ultrasonido, similar al que se utiliza para realizar una medición biológica, de esta forma, la burbuja se agita, empieza a vibrar y se rompe. Al romperse, la molécula contenida sale con mucha fuerza y va a interactuar en el tejido al que se encuentra cercana”.
Aunque las burbujas están en todo el organismo, el ultrasonido es aplicado en un solo tejido, por lo que las esferas que lograron llegar, se romperán en dicho lugar. Mientras que las que están en el resto del organismo seguirán intactas y terminarán siendo eliminadas por los sistemas normales de excreción.
Atracción con partículas magnéticas: la siguiente etapa
La siguiente fase de la experimentación con burbujas lipídicas reside en la colocación de partículas magnéticas a las moléculas dentro de la esfera, para así utilizar campos magnéticos para atraer las esferas a sitios específicos determinados por los técnicos.
“Los resultados preliminares son muy alentadores porque estamos viendo que las esferas protegen las moléculas, que son liberadas cuando nosotros queremos y en el tejido que queremos. Pero nos falta evaluar qué tan tóxico puede ser, qué tanto daño hacemos con estas manipulaciones, y dirigir las esferas con mecanismos externos, como el magnetismo”.
El doctor Bruno Escalante es quien lidera el proyecto de las burbujas lipídicas.El responsable del proyecto asegura que los ensayos en tubos son extraordinarios, por lo que falta mudar dichos resultados a las pruebas con animales.
Potenciales beneficios de las burbujas lipídicas
Según el director, este proyecto busca impactar de forma directa en la salud de las personas, pues actualmente los fármacos tienen dos efectos: el efecto terapéutico o deseado, y el efecto secundario y, en algunos casos, tóxico, que actúa en otro tejido.
“Un ejemplo claro de esto es el tratamiento de un tumor: das un fármaco y este mata las células del tumor pero también otras. Entonces a la persona se le cae el pelo, presenta sangrados, pierde peso, porque son efectos no deseados. Si logramos este sistema y podemos dirigir la molécula únicamente al área donde se encuentra el tumor, o una arteria dañada, o un parásito, evitaremos en gran parte los efectos no deseados”.
Otro de los efectos positivos, señala, es que las dosis de medicamentos podrían verse reducidas, pues actualmente las concentraciones son elevadas, ya que los compuestos se distribuyen por todo el organismo, para que una parte se accione en la zona deseada. Y las burbujas lipídicas permitirían utilizar una cantidad que haga influencia solo en el lugar deseado.
Un proyecto de interdisciplinariedad
Una de las características principales del Cinvestav son las múltiples disciplinas y líneas de investigación que convergen, situación que favorece el desarrollo de proyectos integrales sin la necesidad de buscar apoyo de instituciones externas.
“Quien empezó este proyecto es un físico, pero ha tenido que aprender lo que implica un infarto, cómo funcionan las arterias y cómo se regulan. Creo que ya es muy difícil que digas cuál de los dos es el físico o el biólogo. Y en el proyecto se ven las dos disciplinas porque en el ultrasonido el experto es un físico, así como de las propiedades mecánicas de las esferas; mientras que en el funcionamiento de las arterias, el efecto de las moléculas, pues el biólogo es el experto”.
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