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Un nuevo sistema de administración administra antibióticos de forma selectiva a objetivos específicos
Los físicos de la Universidad McMaster han identificado un sistema de administración natural que puede transportar de forma segura potentes antibióticos por todo el cuerpo para atacar y matar selectivamente las bacterias utilizando glóbulos rojos como vehículo. La plataforma, descrita en un nuevo artículo en la revista ACS Infectious Diseases, podría ayudar a abordar la actual crisis de resistencia a los antibióticos, afirman los científicos. Luego modificaron y probaron los glóbulos rojos como portadores de uno de los únicos antibióticos resistentes del mundo: la polimixina B (PmB), que se considera ampliamente como un último recurso debido a su toxicidad y efectos secundarios nocivos, que incluyen daño renal. Se vuelve particularmente peligroso de combatir y a menudo...
Un nuevo sistema de administración administra antibióticos de forma selectiva a objetivos específicos
Los físicos de la Universidad McMaster han identificado un sistema de administración natural que puede transportar de forma segura potentes antibióticos por todo el cuerpo para atacar y matar selectivamente las bacterias utilizando glóbulos rojos como vehículo.
La plataforma, descrita en un nuevo artículo en la revista ACS Infectious Diseases, podría ayudar a abordar la actual crisis de resistencia a los antibióticos, afirman los científicos. Luego modificaron y probaron los glóbulos rojos como portadores de uno de los únicos antibióticos resistentes del mundo: la polimixina B (PmB), que se considera ampliamente como un último recurso debido a su toxicidad y efectos secundarios nocivos, que incluyen daño renal.
Se utiliza para combatir bacterias particularmente peligrosas y a menudo resistentes a los medicamentos, como la E. coli, que son responsables de muchas enfermedades graves como la neumonía, la inflamación gastrointestinal y las infecciones del torrente sanguíneo.
Los investigadores han desarrollado un método para abrir los glóbulos rojos y eliminar los componentes internos, dejando sólo una membrana, conocida como liposoma, que puede cargarse con moléculas de fármaco e inyectarse nuevamente en el cuerpo.
El proceso también implica recubrir el exterior de la membrana con anticuerpos para que pueda adherirse a las bacterias y liberar el anticuerpo de forma segura.
Básicamente, utilizamos glóbulos rojos para ocultar este antibiótico en su interior, de modo que ya no pueda interactuar con las células sanas ni dañarlas a medida que viaja por el cuerpo”.
Hannah Krivic, autora principal del estudio y candidata a doctorado en biofísica, Universidad McMaster
Realizó el trabajo con los estudiantes Ruthie Sun y Michal Feigis y el becario postdoctoral de Thode, Sebastian Himbert, todos ellos en el Departamento de Física y Astronomía.
"Diseñamos estos glóbulos rojos para que sólo puedan atacar las bacterias que queremos que apunten", dice Krivic.
El equipo, dirigido por Maikel Rheinstädter, profesor del Departamento de Física y Astronomía, también se había centrado en trabajos anteriores en los glóbulos rojos (hipervínculo), porque son estables, robustos y tienen una vida útil naturalmente larga de alrededor de 120 días, tiempo suficiente para llegar a diversos destinos.
"Muchas terapias farmacológicas tradicionales presentan desafíos. Tienden a descomponerse rápidamente cuando ingresan a nuestro sistema circulatorio y se distribuyen aleatoriamente por todo nuestro cuerpo", explica Rheinstädter. "A menudo tenemos que tomar dosis más altas o dosis repetidas, lo que aumenta la exposición al medicamento y aumenta el riesgo de efectos secundarios".
Los científicos están trabajando en otras aplicaciones de la tecnología, incluido su potencial como plataforma para administrar medicamentos a través de la barrera hematoencefálica y directamente al cerebro, permitiendo que los pacientes que sufren de Alzheimer o depresión, por ejemplo, sean tratados mucho más rápida y directamente.
Fuente:
Referencia:
Krivic, H., et al. (2022) Erythro-PmBs: un sistema de administración selectiva de polimixina B que utiliza liposomas de eritrocitos híbridos conjugados con anticuerpos. Enfermedades infecciosas del SCA. doi.org/10.1021/acsinfecdis.2c00017.
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