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Investigadores exploran uso de nanopartículas para aliviar el dolor crónico

Un equipo de académicos de la Universidad de Santiago de Chile investiga nuevas estrategias que permitan desarrollar terapias más eficientes en el alivio del dolor crónico. Es así como desarrollaron nanopartículas poliméricas cargadas con el fármaco pentoxifilina como un potencial tratamiento para esta patología, que ha dado origen a la solicitud de una patente a nivel nacional e internacional.

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“Durante largo tiempo hemos trabajado en ciencia básica, tratando de comprender cómo se inicia y se mantiene el dolor crónico, estudiando los procesos y las moléculas involucradas en esta problemática, esperando que este nuevo conocimiento nos permita elaborar tratamientos más efectivos”, afirma el Dr. Luis Constandil, investigador del Laboratorio de Neurobiología de la Facultad de Química y Biología de la Universidad de Santiago de Chile y también miembro del Centro para el Desarrollo de la Nanociencia y Nanotecnología (Cedenna).

El investigador cuenta que, junto con la Dra. Teresa Pelissier y el Dr. Alejandro Hernández, se han abocado a investigar potenciales soluciones para aliviar dolores de difícil tratamiento, por ejemplo, dolores relacionados con lesiones en los nervios, conocidas como neuropatías, inflamaciones crónicas como la artritis y otros dolores crónicos como los producidos por el cáncer y la fibromialgia.

Explica que estudiar los mecanismos asociados al dolor crónico es importante, ya que esta patología afecta a un gran porcentaje de la población. “En forma general, los fármacos para el tratamiento del dolor los podemos agrupar en tres tipos: los antiinflamatorios no esteroidales (AINEs),  los opioides como la morfina, y otros de más reciente uso como antidepresivos y antiepilépticos. El problema es que en muchos casos, estos fármacos no son efectivos para aliviar los dolores crónicos, por lo tanto, se necesita identificar fármacos dirigidos a blancos terapéuticos diferentes a los utilizados por los fármacos clásicos".

En esta búsqueda se identificó a las células de la glía, específicamente las células de la microglía y los astrocitos, como responsables de mantener en el tiempo el dolor crónico, lo que les proporcionó un nuevo blanco terapéutico.

“El uso de inhibidores de la glía, como el fármaco pentoxifilina, mostró buenos resultados para aliviar el dolor en estudios preclínicos, sin embargo, su administración debe ser en altas dosis y por un periodo prolongado”, señala el Dr. Constandil.

De este modo se han explorado diversos caminos. Pero hay uno que les ha resultado muy fructífero: la utilización de nanopartículas poliméricas. Estas son partículas formadas de polímeros biocompatibles y biodegradables, que tienen el tamaño aproximado de un virus, que se cargan en su interior con un fármaco determinado. Ellas, afirma el investigador de la U. de Santiago, han mostrado gran eficacia, pues es posible mejorar las propiedades farmacológicas de agentes terapéuticos.

Un rol clave en este desarrollo, indica el Dr. Constandil, lo tiene Cristian Vilos Ortiz, Doctor en Biotecnología de la Universidad de Santiago de Chile y académico de la Facultad de Medicina de la Universidad Andrés Bello.

De acuerdo al Dr. Vilos las nanopartículas “permiten la liberación lenta y continua de un fármaco por varios días, al mismo tiempo se pueden direccionar hacia regiones específicas del cuerpo e incluso en ocasiones pueden entrar en las células blanco. Además son totalmente compatibles con el organismo, pues no generan respuesta inmune adversa”.

De esta manera, señala, gracias a estas nanopartículas, un fármaco cuyo efecto se mantiene solo por unas cuantas horas, puede prolongarse por días o semanas.

Añade el Dr. Constandil que “el fármaco, como está encapsulado en la nanopartícula se mantiene protegido, disminuyendo su degradación. Eso hace que las dosis utilizadas sean menores, disminuyendo los efectos secundarios”.

El futuro

Los académicos cuentan que, fruto de las investigaciones realizadas, han solicitado unapatente nacional e internacional para desarrollar y utilizar nanopartículas de PLGA (un tipo de polímero) cargadas con pentoxifilina, para el tratamiento de dolor crónico en humanos y animales.
Sin embargo, pese a los avances, dicen los investigadores que “todavía queda un largo camino por recorrer, debido a que los resultados necesitan ser validados en humanos, pero creemos que vamos por el camino correcto”.

Por un lado, señala el Dr. Vilos, “debemos optimizar los métodos de administración, debido a que las nanopartículas desarrolladas deben ser administradas a nivel espinal para que sean efectivas. En la actualidad no se cuentan con nanopartículas poliméricas que después de una administración oral, ingresen al sistema nervioso, por lo tanto, eso es lo que estamos estudiando”.

Para pasar a la fase clínica, indica, existen diversas alternativas desde el punto de vista comercial, “uno es el licenciamiento de la patente y otro es un emprendimiento empresarial asociado a un laboratorio farmacéutico. Debido a los elevados costos asociados al escalamiento de la tecnología y a los ensayos clínicos es complejo que el desarrollo continúe dentro de la universidad”.

Repercusión internacional

Afirma Cristian Vilos que su asociación con Luis Constandilha tenido un impacto muy potente a nivel internacional, “pues gracias a sus conocimientos en la biología básica del dolor y esta línea de desarrollo en nanotecnología, hemos comenzado a trabajar diferentes plataformas. Una de ellas me permitió ir a Harvard a realizar una estadía postdoctoral en nanomedicina —cuyo cuerpo central de los experimentos se realizó aquí en Chile en el Laboratorio del Dr. Constandil—, y generar interacciones con centros internacionales referentes en nanomedicina y liberación de fármacos”.