Las nanopartículas de cambio de carga fisicoquímicas CSNP diseñadas por KAIST pueden ayudar a reducir significativamente el colesterol y las células de espuma de macrófagos en las arterias, que son los dos desencadenantes principales de la placa aterosclerótica y la inflamación.
Se demostró que la terapia de administración de fármacos combinada basada en CSNP ejerce funciones reductoras de colesterol, antiinflamatorias y antiproliferativas de dos medicamentos comunes para tratar y prevenir la aterosclerosis que son ciclodextrina y estatina. Profesor Ji-Ho Park y Dr.Heegon Kim del Departamento de Bio e Ingeniería del Cerebro de KAIST dijo que su estudio ha demostrado un gran potencial para futuras aplicaciones con efectos secundarios reducidos.
La aterosclerosis es una enfermedad vascular inflamatoria crónica que se caracteriza por la acumulación de colesterol y células espumosas de macrófagos cargadas de colesterol en la íntima. Cuando esta placa aterosclerótica obstruye y estrecha las paredes de las arterias, restringen el flujo sanguíneo y causan diversas afecciones cardiovasculares comoataques al corazón y derrames cerebrales. Los ataques al corazón y los derrames cerebrales son la primera y la quinta causa de muerte en el mundo, respectivamente.
La administración oral de estatinas se ha utilizado en clínicas como atención estándar para la aterosclerosis, que se prescribe para reducir el colesterol en la sangre e inhibir su acumulación dentro de la placa. Aunque las estatinas pueden prevenir efectivamente la progresión del crecimiento de la placa, solo han demostrado una eficacia moderada eneliminando la placa ya establecida. Por lo tanto, los pacientes deben tomar medicamentos con estatinas por el resto de sus vidas y siempre correrán el riesgo de rupturas de la placa que pueden desencadenar un coágulo de sangre.
Para abordar estos problemas, el profesor Park y el Dr. Kim explotaron otro agente antiaterogénico llamado ciclodextrina. En su artículo publicado en el Journal of Controlled Release el 10 de marzo, el profesor Park y el Dr. Kim informaron que la formulación polimérica de ciclodextrina con un diámetrode aproximadamente 10 nanómetros nm pueden acumularse dentro de la placa aterosclerótica 14 veces más y reducir efectivamente la placa incluso a dosis más bajas, en comparación con la ciclodextrina en una estructura no polimérica.
Además, aunque se sabe que la ciclodextrina tiene un efecto citotóxico en las células ciliadas de la cóclea, lo que puede provocar pérdida de audición, los polímeros de ciclodextrina desarrollados por el grupo de investigación del profesor Park exhibieron un perfil de biodistribución variable y no tuvieron este efecto secundario.
En el estudio de seguimiento informado en ACS Nano el 28 de abril, los investigadores explotaron tanto la ciclodextrina como la estatina y formaron el complejo farmacológico de autoensamblaje ciclodextrina-estatina, según los hallazgos previos de que cada fármaco puede ejercer un efecto antiaterosclerosis local dentro de la placa. Los procesos de formación del complejo se optimizaron paraobtener nanopartículas homogéneas y estables con un diámetro de aproximadamente 100 nm para inyección sistemática.
Según se informa, la sinergia terapéutica de la ciclodextrina y la estatina podría mejorar la administración de fármacos dirigidos a la placa y la antiinflamación. La ciclodextrina condujo a la regresión del colesterol en la placa establecida, y se demostró que las estatinas inhiben la proliferación de las células de espuma de macrófagos. El estudiosugirió que se requiere una terapia combinada para resolver el microambiente inflamatorio complejo rico en colesterol dentro de la placa.
El profesor Park dijo: "Si bien la nanomedicina se ha desarrollado principalmente para el tratamiento del cáncer, nuestros estudios muestran que la nanomedicina también puede desempeñar un papel importante en el tratamiento y la prevención de la aterosclerosis, que causa diversas enfermedades cardiovasculares que son las principales causas de muerte en todo el mundo"."
Este trabajo fue apoyado por KAIST y la National Research Foundation NRF de Corea.
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Materiales proporcionado por El Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Corea KAIST . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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