«Nano drones» para prevenir infartos cardiovasculares

Controlar el organismo desde dentro, llegar al origen de la enfermedad sin que queden huellas en el resto del cuerpo, es uno de los anhelos que persigue la Medicina del siglo XXI. Las nanopartículas ofrecen a los investigadores una oportunidad para transportar los fármacos hasta el lugar indicado, allí donde han de actuar. En este sentido, un equipo de investigadores de EE UU ha diseñado el «vehículo ideal» para tratar la arteriosclerosis directamente en los vasos afectados.

Ha sido un trabajo científico de las universidades de Harvard y Columbia (EE UU) el encargado de demostrar en un modelo murino la validez de su idea: una nueva fórmula para atacar los depósitos de grasa de las arterias y prevenir así la oclusión de las mismas y la consecuencia trágica del desarrollo de un infarto cardiaco. El trabajo ha sido publicado en «Science Translational Medicine». En el estudio, las nanopartículas biodegradables –cargados con una molécula que promueve la eliminación de las placas arteroscleróticas– se inyectaron en ratones con aterosclerosis avanzada. Las nanopartículas fueron diseñadas para el alojarse en los puntos «clave» de la aterosclerosis en los vasos sanguíneos.

Alrededor de un 70 por ciento de las nanopartículas se consiguió implantar en las placas ateroscleróticas, una vez «instaladas» lentamente liberaron el fármaco. En los murinos empleados, se reparó el daño en las arterias, lo que dio como resultado una placa que, en los seres humanos, tendría menos posibilidades de desarrollar un ataque al corazón.

Enfermedad complicada

La aterosclerosis se debe a una inflamación resultante a una respuesta normal de reparación del cuerpo frente a una agresión, como es el depósito de placas. En esta esencia, las partículas que contienen grasa (llamados lipoproteínas de baja densidad, o LDL) que se pegan a las arterias actúan como astillas en la «piel» del vaso sanguíneo. Pero mientras que la dermis se repara una vez se eliminan las astillas, los depósitos de LDL pueden permancer allí de forma indefinida y sin que el organismo promueva una curación.

Desde las zonas más inflamadas y dañadas actúa la aterosclerosis, que provoca ataques cardíacos. Las placas acumuladas son propensas a la romperse, y cuando lo hacen, se forman coágulos sanguíneos que obstruyen el flujo de sangre al corazón. Este es el leimotiv que ha impulsado a muchos investigadores al desarrollo demedicamentos que ayuden a prevenir los ataques al corazón mediante el tratamiento de la inflamación.

En contra

Sin embargo, este enfoque presenta algunas desventajas, como sostiene el investigador de la Universidad de Columbia Ira Tabas, profesor de Medicina (espcializado en Inmunología), de patología y biología celular y uno de los dos autores principales del estudio. «Una de los obstáculos es que la aterosclerosis es una enfermedad crónica, por lo que los medicamentos se durante años, incluso décadas. Un medicamento antiinflamatorio que se distribuye por todo el cuerpo también puede dañar la capacidad del sistema inmunológico para combatir una infección», manifiesta Tabas. Esta circunstancia podría ser aceptable cuando la patología compromete las condiciones que afectan gravemente a la calidad de vida, como en la artritis reumatoide, pero «el uso de este enfoque para prevenir un ataque al corazón que puede que nunca suceda, no resulta del todo válidos si se ha de asumir riesgos», añade el coautor del trabajo de la Universidad de Columbia.

Por otro lado, no resulta suficiente emplear un medicamento antiinflamatorio contra las placas, como manifiesta Gabrielle Fredman, profesor asociado de la Unversidad de Columbia, «porque la aterosclerosis no es sólo la inflamación, también deja daños en la pared arterial. Por lo que si no se repara el deterioro, es posible que no se logren prevenir los ataques al corazón».

Una vía óptima

La manera natural de comenzar las reparaciones sería con un conjunto de moléculas que a priori resolvieran la inflamación y luego dieran paso a la curación definitiva. En lugar de empaquetar en las nanopartículas medicamentos antiinflamatorios, el equipo científico ha empleado piezas de una proteína llamada anexina A1.

Con esta combinación de péptidos de anexina y nanopartículas guiadas con precisión, la terapia se administra sólo a las áreas concretan, y los efectos secundarios potencialmente peligrosos se pueden evitar. Las nanopartículas utilizadas en el estudio actual –creados por los biotecnólogos Omid Farokhzad y Nazila Kamaly de Harvard– están diseñadas para adherirse a las zonas de las arterias dañadas por las placas de ateromay están recubiertas con polímeros que esconden las partículas del sistema inmune. En los ratones que recibieron las nanopartículas cargadas con péptidos de anexina, se observaron mejoras en las placas, incluyendo un engrosamiento de la capa de colágeno que evita la rotura y una reducción de la inflamación. Mientras que no se registró ningún cambio en los roedores que tomaron sólo nanopartículas o las inyecciones de los péptidos.

Aunque placas en ratones se parecen mucho a las placas humanos, los ratones no tienen ataques al corazón, por lo que la verdadera prueba de las nanopartículas no vendrán hasta que se prueban en humanos. «En este estudio, hemos demostrado, por primera vez, que un fármaco que promueve la resolución de la inflamación y la reparación es una opción viable, cuando éste se administra directamente a las placas a través de nanopartículas», apunta Tabas.

Antes de dar comienzo a los ensayos clínicos en seres humanos, Tabas y Farokzhad sostienen que hay poner a punto las nanopartículas para optimizar la administración de fármacos y para «empaquetarlos» con inductores más potentes para que lleguen a la zona afecta. «Creemos que podemos obtener una mejor entrega en las placas y mejorar la curación más que con los péptidos actuales», concluye Tabas.