Hemos actualizado nuestro Política de privacidad para aclarar cómo usamos sus datos personales.

Usamos cookies para brindarle una mejor experiencia. Puede leer nuestro Política de cookies aquí.

Publicidad
artículo

La administración de medicamentos con nanopartículas podría ofrecer un alivio del dolor más eficaz que los opioides

artículo

La administración de medicamentos con nanopartículas podría ofrecer un alivio del dolor más eficaz que los opioides

tiempo de lectura :

Históricamente, los esfuerzos para atacar el receptor de neuroquinina 1 NK1R de la sustancia P SP para el tratamiento del dolor han fracasado. Estos estudios tenían un defecto crítico, mientras que estaban dirigidos a derecha receptor, se estaban enfocando en el incorrecto ubicación.

recientemente tuve el placer de hablar con Nigel Bunnett , PhD., Presidente del Departamento de Ciencias Básicas y Biología Craneofacial de la Facultad de Odontología de la Universidad de Nueva York NYU, para aprender sobre el desarrollo y las pruebas de una nanopartícula, diseñada para entregar un medicamento llamado aprepitant al receptor dentro de los endosomas, para interrumpir la señalización del dolor.

Hallazgos de su estudio reciente, publicado en Nanotecnología de la naturaleza y demostró que las nanopartículas eran en realidad más eficaz que los opioides en modelos de dolor agudo, dolor inflamatorio crónico y dolor neuropático. En el futuro, esto podría presentar a los pacientes una alternativa a los medicamentos opioides y sus efectos adversos.


Laura Lansdowne LL: ¿Qué opciones terapéuticas están disponibles actualmente para el dolor crónico y cuáles son algunos de los efectos secundarios comunes asociados con estos medicamentos? Adicción a los opioides corticosteroides, antidepresivos, etc., anticonvulsivos?

Nigel Bunnett NB :
Una opción terapéutica son los medicamentos de venta libre, los medicamentos antiinflamatorios no esteroides que las personas suelen tomar y los efectos secundarios de tomarlos a largo plazo son la enfermedad de úlcera gástrica porque causan sangrado en el estómago. Los tipos de medicamentos recetados que se usan parael dolor son opioides.

Los opioides tienen problemas importantes. El problema fundamental es que los opioides no solo inhiben el dolor, sino que también inhiben la respiración: detienen la respiración. También causan estreñimiento severo. La dificultad es que con el uso continuo, la eficacia de los opioides para tratar el dolor disminuyey también causan adicción.

Sin embargo, los efectos sobre la depresión respiratoria y el estreñimiento permanecen. Como resultado, los pacientes toman dosis cada vez más altas porque son adictos y porque se necesita una dosis mayor para tratar el dolor. En una dosis suficientemente alta, los opioides pueden detener surespirar y matarte.

Ese es el problema con la crisis de los opioides: en los Estados Unidos, la sobredosis relacionada con los opioides es responsable de casi 80,000 muertes el año pasado. Es un problema global, no se limita a los Estados Unidos.

LL: ¿Cuáles son algunas de las propiedades clave de las nanopartículas y por qué estas características las hacen adecuadas para ser vehículos de administración de fármacos?

NB :
Las nanopartículas son partículas microscópicas que se pueden usar para encapsular medicamentos. Puede encapsular en una nanopartícula, múltiples diferente medicamentos, que afectarán diferentes vías. Puede diseñar la partícula para administrar el medicamento a un tipo de célula en particular.

Y así, si pudieras imaginar, en el contexto del dolor, el dolor es un proceso normal que es necesario para la supervivencia. Si no puedes detectar los estímulos dolorosos, no sabrás que te has lesionado. Hay pacientesque tienen anomalías genéticas que les impiden detectar el dolor y pueden sufrir lesiones mortales.

Debido a que el dolor es tan importante, hay muchas vías redundantes que transmiten el dolor y muchos mensajes redundantes. Debido a esto, debe poder antagonizar más de uno al mismo tiempo; puede hacerlo con nanopartículas. Si tieneun medicamento convencional y se lo da a un paciente, el medicamento podría distribuir por todo el cuerpo.

Por el contrario, las nanopartículas se pueden diseñar para administrar el fármaco a un tipo específico de célula o neurona, que en este caso está involucrado en la transmisión del dolor, lo que permite el uso de dosis mucho más bajas de fármacos porque no se diluyen en todo el proceso.todo el cuerpo.

Puede entregar combinaciones de medicamentos y puede entregarlos al tipo de célula correcto mejorando su eficacia.

LL: ¿Podría destacar algunos de los diferentes mecanismos para la liberación controlada de fármacos?

NB :
Hay varias formas diferentes en las que puede conseguir que se libere el fármaco. Puede ser el pH, las condiciones reductoras, la actividad de la proteasa. En nuestro artículo nos centramos en la liberación dependiente del pH, pero tambiéninvestigando otros estímulos para desencadenar la liberación de un fármaco, particularmente dentro de los endosomas de las neuronas.

LL: ¿Podría contarnos más sobre el uso actual de nanopartículas?

NB :
Ha habido un gran interés en utilizar nanopartículas para el tratamiento del cáncer. Se puede poner múltiple agentes terapéuticos en una nanopartícula. Si administra estos agentes a pacientes que utilizan las rutas de administración de medicamentos convencionales, podría matarlos. Las nanopartículas le permiten dirigir estos agentes quimioterapéuticos al tipo de célula correcto, lo que significa que puede usarlos en dosis más bajas y simultáneamente, que podría tener una ventaja terapéutica para el cáncer. Si bien existe un gran interés en el uso de nanopartículas para la terapéutica del cáncer, nosotros, por supuesto, las estamos usando únicamente para el dolor.

LL: ¿Podría contarnos más sobre su reciente Nanotecnología de la naturaleza ¿estudiar y hablarnos a través del diseño y las pruebas de la nanopartícula que desarrolló?

NB
: Estábamos apuntando a un receptor llamado receptor de neuroquinina 1 NK1R de la sustancia P SP. Este es el "ejemplo" de los fracasos en el descubrimiento de fármacos para el tratamiento del dolor. La mayoría de las principales empresas farmacéuticas en la década de 1990 y principios de la de 2000tenía programas para el NK1R para el dolor y las enfermedades neurológicas crónicas como la depresión y también las enfermedades inflamatorias, pero los ensayos fracasaron. Los medicamentos no eran efectivos y actualmente el único medicamento disponible clínicamente es aprepitant, un antagonista de este receptor, que se usa para tratarnáuseas y vómitos relacionados con la quimioterapia en pacientes con cáncer.

Ahora, todos estos medicamentos fueron diseñados para apuntar a un receptor en el superficie de células. Sin embargo, hemos aprendido que una vez activado, este receptor se mueve de la superficie de las células al endosoma; esto se sabe desde hace casi 30 años.

Antes se pensaba que los endosomas eran solo un conducto que llevaría al receptor de regreso a la membrana plasmática o para degradarlo, pero hemos descubierto que el receptor en realidad continúa enviando señales desde los endosomas durante períodos prolongados y esta señalización esimportante para controlar la excitabilidad de las células nerviosas que transmiten el dolor.

Por lo tanto, razonamos que el fármaco ideal no se dirigiría al receptor en la superficie de las células, sino que se dirigiría al receptor en los endosomas.

Generamos nanopartículas que fueron diseñadas para ingresar a los endosomas por endocitosis mediada por clatrina, que se desensamblan en el ambiente ácido del endosoma y liberan lentamente aprepitant justo dentro del compartimiento de la célula, donde el receptor está funcionando y donde el receptor está señalando dolor, estoes donde queremos inhibir el receptor.

Demostramos que las nanopartículas liberaron aprepitant que es el fármaco que anteriormente fracasó en los ensayos para el dolor, pero está aprobado para su uso para prevenir las náuseas inducidas por la quimioterapia.

Demostramos que las partículas se desmontan en un tubo de ensayo y pueden liberar el fármaco de forma dependiente del pH. Demostramos, utilizando partículas marcadas con fluorescencia, que las nanopartículas son absorbidas por las células y liberan el fármaco en las células en un pH-dependiente. Encontramos que las partículas tienen un efecto inhibidor sostenido sobre la señalización del receptor en los endosomas y tienen una acción inhibidora sostenida sobre la excitabilidad de las neuronas.

También probamos las nanopartículas en diferentes modelos preclínicos de dolor ratones y ratas y descubrimos que las partículas eran mucho más efectivas que el aprepitant convencional, no encapsulado y más eficaz que los opioides en modelos de dolor agudo, dolor inflamatorio crónico y dolor neuropático.

LL: ¿Puede contarnos más sobre los próximos pasos, qué investigación de seguimiento está realizando?

NB
: En primer lugar, estamos encapsulando antagonistas de varios diferente receptores en la misma nanopartícula y están mirando el receptor de la sustancia P y el receptor de un péptido llamado péptido relacionado con el gen de la calcitonina CGRP.

En segundo lugar, estamos recubriendo las nanopartículas con un fármaco que las dirigirá específicamente a las neuronas que transmiten el dolor. Este es un fármaco que también inhibiría la actividad de las neuronas. Por lo tanto, potencialmente, en una partícula, tendríamos tres fármacos diferentesque inhibiría la señalización del dolor y funcionaría solo en aquellas neuronas que transmiten el dolor.

Estamos trabajando con una entidad en los EE. UU. Llamada National Center for Advancing Translational Science, una rama de los NIH. Están trabajando con nosotros para llevar estas partículas hasta los ensayos clínicos en humanos. Creo que hay un gran potencialen esta tecnología.

Nigel Bunnett estaba hablando con Laura Elizabeth Lansdowne, escritora científica senior de Technology Networks.

Conozca al autor
Laura Elizabeth Lansdowne
Editor gerente
Publicidad