El trabajo, que publica la revista Journal of Controlled Release, lo lideró la investigadora del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) y también profesora de la Universidad de Maryland (EEUU) Silvia Muro.
En su investigación, los científicos unieron un anticuerpo capaz de reconocer la proteína ICAM-1 —una molécula expresada en la superficie de los vasos sanguíneos— a una serie de nanopartículas poliméricas que pueden transportar un fármaco e inyectarlo por vía intravenosa.
Al poco tiempo, tras su administración en ratones de laboratorio, las nanopartículas recubiertas con este anticuerpo consiguieron llegar al cerebro atravesando la barrera hematoencefálica, que separa el torrente sanguíneo de este tejido y se caracteriza por tener una permeabilidad altamente selectiva.
Según explica Muro, la barrera hematoencefálica actúa de manera eficaz al proteger al cerebro de patógenos y sustancias tóxicas que puedan circular en la sangre, lo que hace que las enfermedades que afectan al cerebro sean difíciles de tratar, pues el 98% de los fármacos no pueden cruzarla.
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En cambio, sustancias naturales como nutrientes, hormonas y células del sistema inmune sí pueden atravesarla y entrar al cerebro desde el flujo sanguíneo.
La estrategia diseñada por el grupo de Muro para superar esta barrera se basa precisamente en el uso de ICAM-1, que es una de las dianas usadas por las células del sistema inmune para atravesar esta barrera.
Según Muro, se trata de un hallazgo muy significativo, pues podría ayudar a optimizar la liberación de fármacos a través del endotelio, que es el tejido que recubre la parte interna de los vasos sanguíneos.
De esta forma, los fármacos podrían penetrar eficazmente la barrera hematoencefálica y entrar al cerebro.
“En este trabajo demostramos cómo esta estrategia ayuda a transportar al cerebro de animales de experimentación un fármaco que no puede pasar por sí mismo a este órgano, lo que podría ofrecer un nuevo tratamiento para la enfermedad de Niemann-Pick tipo A, un síndrome neurodegenerativo congénito e incurable, sin tratamiento actual”, dice Muro.
“Siguiendo esta misma estrategia, el sistema podría adaptarse para liberar otros fármacos y ayudar a pacientes de otras enfermedades que afectan al cerebro, como el Alzheimer, Parkinson, meningitis o glioblastoma”, añade la investigadora, que trabaja en otro proyecto del IBEC para obtener nuevos anticuerpos para avanzar esta estrategia hacia la clínica.
Silvia Muro se incorporó al IBEC a finales de 2017 para liderar el grupo ‘Targeted Therapeutics and Nanodevices’, que investiga cómo diseñar nanotransportadores cargados con medicamentos que pueden usar las rutas naturales de transporte en el organismo para tratar enfermedades neurodegenerativas, cardiovasculares, metabólicas o cáncer.
