La tuberculosis es una enfermedad infecciosa que supone un grave problema de salud pública y, según datos de la OMS, 10,4 millones de personas enfermaron de tuberculosis y 1,7 millones murieron en el año 2016. Por lo tanto, avanzar en el desarrollo de nuevas herramientas para el diagnóstico y tratamiento es fundamental y el uso de las nanopartículas podría abrir un nuevo horizonte para hacer frente a las infecciones causadas por la Mycobacterium tuberculosis.
En esta línea, investigadores del CIBER en la Universidad de Zaragoza, y en el Instituto de Investigación Germans Trias i Pujol, han demostrado la superior efectividad in-vitro tras el uso de nanopartículas de ácido poliláctico-co-glicólico (PLGA) cargadas de rifampicina (uno de los fármacos que se usan en combinación para el tratamiento de la tuberculosis), comparado con el efecto del antibiótico libre.
Los investigadores han encapsulado la rifampicina en nanopartículas, que a su vez han sido encapsuladas en macropartículas tipo ‘Matrioskas’, resistentes al pH ácido del estómago. De esta forma, las micropartículas se podrían administrar de forma oral, una forma no invasiva y bien aceptada por el paciente, resistir la degradación gástrica y alcanzar el intestino. Allí se liberarían las nanopartículas de PLGA cargadas del fármaco anti-tuberculosis y cruzarían la pared intestinal para poder alcanzar la circulación sistémica y potencialmente los macrófagos alveolares infectados por el patógeno intracelular, co-localizando las nanopartículas cargadas de antibiótico con el agente patógeno. Hoy en día la rifampicina se suministra por vía oral, sin embargo es bien conocido que hasta un 26% de la dosis suministrada es degradada en el estómago.
El fármaco encapsulado lograría cruzar la pared intestinal
Estas nanopartículas fueron capaces de migrar por una membrana epitelial in-vitro que mimetiza la pared intestinal y así poder cumplir con su función de transporte y liberación controlada del fármaco encapsulado, que de esta manera evita el contacto con enzimas digestivas y con el bajo pH. “Este estudio sentará las bases para futuras investigaciones basadas en nanopartículas, orientadas a la evaluación in vivo de esas nanopartículas con antibióticos en ratones infectados con tuberculosis”, explica el investigador del CIBERES José Domínguez.
Los investigadores de este estudio iniciaron su colaboración gracias al proyecto TARMAC, financiado gracias a una iniciativa del CIBER-BBN, el CIBERES y de la Sociedad Española de Neumología y Cirugía Torácica (SEPAR). Dicho proyecto se centró en el desarrollo de nuevas herramientas para el diagnóstico y tratamiento de enfermedades infecciosas del tracto respiratorio, particularmente la tuberculosis.
La investigación, en la que colaboraron Manuel Arruebo Gordo y Víctor Sebastián Cabeza, del grupo del CIBER-BBN de la Universidad de Zaragoza, y los investigadores del CIBERES en la Fundación Instituto de Investigación Germans Trias i Pujol, Cristina Prat Aymerich y José Antonio Domínguez Benítez, junto con José Antonio Aínsa Claver de la Universidad de Zaragoza, ha sido publicada en la revista Nanomedicine.
Fuente: CIBER-BBN ISCIII
Artículo de referencia: Vanesa Andreu, Ane Larrea, Pablo Rodriguez-Fernandez, Salvador Alfaro, Begoña Gracia, Ainhoa Lucía, Laura Usón, Andromeda-Celeste Gomez, Gracia Mendoza, Alicia Lacoma, Jose Dominguez, Cristina Prat, Victor Sebastian, José Antonio Ainsa & Manuel Arruebo. Matryoshka-type gastro-resistant microparticles for the oral treatment of Mycobacterium tuberculosis. DOI: https://doi.org/10.2217/nnm-2018-0258