Newsletter DPT Nro. 30

ISSN 2618-236X

Octubre/ 2018

APORTES DE INVESTIGACIÓN

Tratamiento de la epilepsia refractaria con nanopartículas

El uso de nanopartículas como caballo de Troya para combatir la epilepsia refractaria

 

Fotografía: CarbonNYC

Nanopartículas para encapsular medicamentos

La epilepsia es una de las enfermedades neurológicas con mayor prevalencia. Recientes estadísticas de la Organización Mundial de la Salud indican que la enfermedad afecta a 50 millones de personas en el mundo, con 2,4 millones de nuevos casos por año.

Se caracteriza por episodios de crisis epilépticas o convulsiones, que tienden a aparecer en la infancia o adolescencia, resultantes de descargas eléctricas excesivas en un grupo de células cerebrales, con consecuencias tan diversas como breves lapsos de pérdida de atención, espasmos musculares o hasta convulsiones graves y prolongadas.

La epilepsia tiene importantes repercusiones económicas por la atención sanitaria que requiere, la muerte prematura y la pérdida de productividad laboral que ocasiona.

El tratamiento con fármacos antiepilépticos logra controlar las crisis en un 70% de los casos. El 30% restante está constituido por aquellos pacientes que no responden a la medicación (calificados como “refractarios”), debido a que la dorga no accede en cantidad suficiente al sistema nervioso central.

Las estadísticas muestran que la proporción mundial de pacientes refractarios se ha mantenido sin cambios durante la última década, en parte debido al elevado costo de los nuevos tratamientos, dado que el 80% de los pacientes residen en países de bajos y medianos ingresos.

Un equipo interdisciplinario de investigadores de la Universidad Nacional de La Plata trabaja en el desarrollo de formulaciones para revertir, con ayuda de la nanotecnología, la resistencia que presentan los pacientes con epilepsia refractaria.a los tratamientos convencionales. Los integrantes del equipo pertenecen al Laboratorio de Investigación y Desarrollo de Bioactivos (LIDeB) con una fuerte tradición en investigaciones sobre epilepsia; y al Centro de Investigación y Desarrollo en Fermentaciones Industriales (CINDEFI), con amplia experiencia en el uso de materiales y biopolímeros para aplicaciones biológicas. Además cuentan con la colaboración del INAME/ANMAT.

Los investigadores desarrollan nanopartículas lipídicas adecuadas para encapsular o “esconder” los fármacos antiepilépticos clásicos y así transportarlos por el organismo del paciente sin que sean detectados y eliminados por los mecanismos de defensa. Como resultado de esta estrategia, se logra que la droga llegue en mayor cantidad a las células dañadas del cerebro, logrando así una mayor efectividad del tratamiento farmacológico en los pacientes refractarios.

Dado que el tamaño de las nanopartículas es similar al de las estructuras bioquímicas de nuestro cuerpo e inferior al tamaño de las células, las formulaciones basadas en ellas pueden ingresar a las células como tales.

Para el estudio se encapsuló la droga Carbamazepina en nanopartículas lipídicas de diferente formulación, las cuales fueron completamente caracterizadas por diversos métodos espectroscópicos, térmicos y microscópicos. También se evaluó su estabilidad en el tiempo y su perfil de liberación in vitro (es decir, cómo “entregan” la droga en contacto con un medio acuoso). La formulación que exhibiٴó mejor desempeño fue evaluada en cultivos celulares y finalmente se estudió su actividad anti epiléptica en modelos animales de crisis epiléptica.

Actualmente se trabaja en diferentes estrategias de “recubrimiento” de las partículas para mejorar su desempeño biológico y residencia en el organismo.

Fuente primaria 1: “Carbamazepine-loaded solid lipid nanoparticles and nanostructured lipid carriers: physicochemical characterization and in vitro/in vivo evaluation”. Scioli Montoto, S; Sbaraglini, M.L.; Talevi, A.; Couyoupetrou, M.; Di Ianni, M.; Pesce, G.O.; Alvarez, V.A.; Bruno-Blanch, L.E.; Castro, G.R.; Ruiz, M.E.; Island, G.A. (2018) Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. DOI:10.1016/j.colsurfb.2018.03.052

Fuente primaria 2: “A Computer-aided recognition of abc transporters substrates and its application to the development of new drugs for refractory epilepsy”. Couyoupetrou, M., Gantner, M.E.; Di Ianni, M.E.; Palestro, P.H.; Enrique, A.V.; Gavernet, L.; Ruiz, M.E.; Pesce, G.: Bruno-Blanch, L.E.: Talevi. Mini-Reviews in Medicinal Chemistry (2017), 17 (3), pp. 205-215. DOI: 10.2174/1389557516666161013103408

Fuente primaria 3: “Hybrid inhalable microparticles for dual controlled release of levofloxacin and DNase: Physicochemical characterization and in vivo targeted delivery to the lungs”. Islan, G.A., Ruiz, M.E., Morales, J.F., Sbaraglini, M.L., Enrique, A.V., Burton, G., Talevi, A., Bruno-Blanch, L.E., Castro, G.R. (2017) Journal of Materials Chemistry B, 5 (17), pp. 3132-3144. DOI: 10.1039/c6tb03366k

Fuente secundaria: “Nanopartículas, el caballo de Troya para combatir la epilepsia refractaria” Facultad de Ciencias Exactas.de la Universidad Nacional de La Plata – 9/07/2018. Eduardo Spinola (Dirección General de Comunicación Institucional, Dirección General de Comunicación y Medios FCE-UNLP). Argentina Investiga.