Nanopartículas nanosiladas revierten la fibrosis pulmonar

 Los procesos inflamatorios del cuerpo son muy complejos y encontrar tratamientos para las enfermedades que originan una inflamación prolongada o excesiva es difícil porque los tratamientos capaces de prevenirla desafortunadamente también evitan la inflamación útil vinculada al combate de las infecciones y cura las lesiones. Una de las principales causas de la fibrosis pulmonar es la activación de células inmunitarias dañinas causantes de una inflamación excesiva.

Crédito: Asrar B. Malik y col. PANAS, Vol 119, número 15 (Open Access)

                   
En la fibrosis pulmonar, los macrófagos pasan por una transición que libera ciertas citoquinas y promueve la cicatrización. Los macrófagos causantes de la enfermedad tienen niveles muy altos de manosa originando una hiperexpresión.  En el artículo Nanoparticle targeting of de novo profibrotic macrophages mitigates lung fibrosis, científicos de la Universidad de Illinois en Chicago utilizan un tratamiento con nanopartículas recubiertas con manosa (un tipo de azúcar) para detener la fibrosis al unirse a un subconjunto de macrófagos con un receptor específico para la manosa. Este receptor, llamado CD206, está hiperexpresado en pacientes con fibrosis pulmonar debido a que  los macrófagos  causantes de la fibrosis pulmonar tienen niveles muy altos de manosa  liberando citoquinas inflamatorias y factores de crecimiento tumorales. Ellos caracterizaron las superficies de estos macrófagos responsables de la cicatrización y el receptor de manosa CD206 para diseñar un nanovehículo bloqueador de los citados receptores.  La nanopartícula utilizada en los experimentos se ha formulado a partir de  albúmina, una proteína. La albúmina manosilada es una herramienta para generar terapias de precisión  debido a su aplicación para suprimir la inflamación dañina al bloquear a los receptores de manosa evitando así la  hiperexpresión.

Lectura complementaria:

Nanoparticle targeting of de novo profibrotic macrophages mitigates lung fibrosis

Como elegir las nanopartículas más útiles en medicina.

En la publicación “A rapid screening method to evaluate the impact of nanoparticles on macrophages” (Nanoscale, 2017), Carole Bourquin y colaboradores de la Universidad de Friburgo (Suiza), presentan un método para evaluar de una manera segura, estandarizada y en tiempo récord la biocompatibilidad de las nanoparticulas. El uso de nanopartículas (elementos pequeños, del tamaño de los virus), producidas en condiciones de laboratorio, está cada vez más extendido en el mundo de la biomedicina. Esta tecnología de rápida evolución ofrece esperanza para muchas aplicaciones médicas, ya sea en diagnóstico o terapia. En oncología, por ejemplo, se cree que acortarán el tratamiento y lo harán más preciso, eficaz y menos doloroso para los pacientes. Sin embargo, la forma de como interactúan con el sistema inmune sigue siendo poco clara e impredecible, limitando su potencial uso médico. Los investigadores idearon un método de detección rápida para seleccionar las nanopartículas más prometedoras; una vía para el desarrollo de nuevos tratamientos. El método presentado, en menos de una semana, permite determinar si las nanopartículas son compatibles o no con el cuerpo humano; un análisis que antes requería de varios meses de trabajo. Cuando cualquier elemento extraño entra en el cuerpo se activa el sistema inmune. Los macrófagos se encuentran siempre en la primera línea, son grandes células capaces de  ingerir " invasores” y desencadenar la respuesta inmune. Las nanopartículas no son una excepción a la regla. La investigación sobre la forma en que los macrófagos reaccionan ante la nanopartícula sirve para predecir la biocompatibilidad del medicamento. La parte medular de la propuesta consiste en poner a los macrófagos en contacto con las nanopartículas durante 24 horas y luego hacerlos pasar por haces de láser. La fluorescencia emitida por los macrófagos hace posible visualizarlos y caracterizar sus niveles de activación. Dado que las propias nanopartículas también son fluorescentes, podemos medir la cantidad ingerida por los macrófagos, obteneniéndose un diagnóstico sobre la biocompatibilidad integral en dos o tres días y posibilitando la selección rápida de las nanoparticulas más prometedoras para el tratamiento. Este nuevo enfoque también limita el uso de la experimentación con animales,  disminuye el costo de las investigaciones y abre la puerta a tratamientos de distintas patologías cada vez más personalizados. 

Lectura complementaria:

A rapid screening method to evaluate the impact of nanoparticles on macrophages.