Las nanopartículas de oro prometen medicamentos seguros contra el cáncer y mejores vacunas
Las nanopartículas de oro podrían ser una herramienta segura para mejorar la eficacia de las vacunas y otros medicamentos que deben apuntar a las células B del sistema inmunológico, según una nueva investigación.
El número de usos médicos de las nanopartículas ha crecido de manera constante durante los últimos 20 años. Sin embargo, los médicos y científicos siguen preocupados por su seguridad y cómo pueden afectar al sistema inmunológico.
El cuerpo humano tolera bien el oro y el metal es fácil de manipular. En forma de nanopartículas, el oro ofrece el potencial de atacar células de formas específicas. La administración de fármacos en la medicina de precisión podría ser un área prometedora.
Estudios anteriores ya han establecido que las nanopartículas de oro pueden funcionar con células inmunitarias más grandes, como los macrófagos, de forma segura y biocompatible.
Ahora, por primera vez, los científicos han investigado cómo las nanopartículas de oro interactúan con los linfocitos B, o glóbulos blancos, que son más pequeños y menos fáciles de manejar.
El nuevo estudio es el trabajo de investigadores de Suiza y el Reino Unido, y se presenta en un reciente ACS Nano papel.
Las células B son en gran parte responsables de la producción de anticuerpos en el sistema inmunológico.
"Las nanopartículas", dice la coautora principal del estudio, Carole Bourquin, profesora de las facultades de medicina y ciencia de la Universidad de Ginebra en Suiza, "pueden formar un vehículo protector para las vacunas, u otros medicamentos, para administrarlos específicamente donde puedan ser más eficaz sin afectar a otras células ".
Efecto de las nanopartículas de oro sobre las células B
Bourquin y sus colegas investigaron las interacciones entre diferentes formas de nanopartículas de oro y "linfocitos B humanos recién aislados".
Llevaron a cabo experimentos en los que expusieron las células B a nanopartículas de oro esféricas y con forma de varilla recubiertas y no recubiertas.
Al observar los marcadores de activación en las superficies de las células B, el equipo pudo ver hasta qué punto los diferentes tipos de nanopartículas activaban o inhibían las respuestas inmunitarias.
Ninguno de los tipos de nanopartículas de oro que el equipo probó produjo efectos secundarios adversos. Sin embargo, las nanopartículas diferían en términos de su capacidad para producir una respuesta inmune.
Los investigadores encontraron que el tipo de superficie de las nanopartículas de oro y su forma tenían un efecto significativo en sus interacciones con las células B.
Las nanopartículas de oro esféricas sin recubrimiento resultaron inadecuadas porque mostraban una tendencia a formar grumos.
Las de mejor desempeño fueron las nanopartículas de oro esféricas recubiertas de polímero. Estos fueron estables y no interfirieron con la función de las células B.
Las nanopartículas de oro en forma de varilla, por otro lado, no eran utilizables porque reducían la respuesta inmune en lugar de activarla. Los investigadores sugieren que esto podría deberse a que eran más pesados y probablemente interferían con los procesos en las membranas celulares.
Potencial de los "nanofármacos" de oro
Para ser eficaces, las vacunas deben llegar a las células B antes de que el cuerpo las destruya. El uso de nanopartículas de oro para administrarlas podría ser una forma eficaz de preservar las drogas durante su peligroso viaje hacia sus objetivos.
Las células B pueden ser el objetivo no solo de las vacunas, sino también de los medicamentos que tratan otras enfermedades, como el cáncer y las enfermedades autoinmunes.
Los investigadores ven las nanopartículas de oro que han desarrollado como un vehículo potencial para administrar medicamentos directamente a las células B.
Un vehículo de administración de este tipo podría reducir la dosis de fármacos y sus efectos secundarios asociados.
Las nanopartículas de oro son vehículos potencialmente ideales para la administración de medicamentos contra el cáncer de cerebro porque son lo suficientemente pequeñas para atravesar la barrera hematoencefálica. Ya se están realizando investigaciones sobre cómo utilizar nanopartículas para ayudar a tratar los tumores cerebrales.
Otra propiedad potencialmente útil de las nanopartículas de oro es que pueden absorber la luz y luego liberar la energía en forma de calor.
Esta característica podría convertir a las nanopartículas en una herramienta ideal para la terapia de precisión en el cáncer. Los médicos podrían apuntar a las nanopartículas de oro para que ingresen a los tumores y luego iluminarlas para que destruyan selectivamente las células cancerosas con calor.
Una característica importante del estudio es que el equipo desarrolló un enfoque sistemático para investigar la seguridad y compatibilidad de las nanopartículas con las células B. Ningún estudio anterior a este había utilizado esta metodología.
"Esto podría ser especialmente útil para futuras investigaciones, ya que el uso de nanopartículas en medicina aún requiere pautas claras".
Prof. Carole Bourquin
