•  I
• a · A  I
• Accessibilitat  I
• Mapa web  I
• Cercar  I
• Directori

• ::  Sign in :: 

Un equip integrat per investigadors i investigadores de la Universitat Politècnica de València (UPV), la Universitat Complutense de Madrid (UCM) i el Centre d'Investigació Biomèdica en Xarxa de Bioenginyeria, Biomaterials i Nanomedicina (CIBER-BBN) ha dissenyat i avaluat a nivell cel·lular un nou material híbrid per a la creació d'implants -scaffolds- intel·ligents que obri la porta a un tractament més eficient d'infeccions i tumors ossis.

La novetat principal del treball resideix en la incorporació a aquest material -format per una matriu mesoporosa d'òxids de silici, calci i fòsfor- de portes moleculars que permetrien l'alliberament controlat de les substàncies emmagatzemades dins dels porus: fàrmacs antitumorals o antibiòtics.

Referent a això, cal assenyalar que una porta molecular és un mecanisme l'obertura del qual està en funció de determinats estímuls externs. En aquest cas concret, els fàrmacs només s'alliberarien en presència d'enzims associats a un tumor o a una infecció en els ossos.

Alliberament específic sols quan es detecte la presència d'enzims tumorals o infecciosos

Segons expliquen Ramón Martínez-Máñez -director de l'Institut Interuniversitari d'Investigació de Reconeixement Molecular i Desenvolupament Tecnològic (IDM-UPV), i director científic del CIBER-BBN- i María Vallet-Regí -directora del Grup d'Investigació de Biomaterials Intel·ligents (GIBI-UCM) i cap de grup del CIBER-BBN- en l'actualitat ja hi ha implants intel·ligents que permeten l'alliberament lent d'un medicament, però aquest es produeix de forma automàtica i inespecífica.

"En aquest treball", assenyalen, "hem desenvolupat innovadors nanodispositius basats en portes moleculars d'adenosina trifosfat (ATP) i e-poli-l-lisina, utilitzant vidre bioactiu mesoporós, conegut per les seues àmplies propietats osteoregeneratives i osteoinductives, com a suport inorgànic".

"Els porus d'aquest material", afigen, "estan carregats amb el fàrmac en qüestió, i l'entrada dels porus estaria bloquejada per la presència de les portes moleculars esmentades. Aquests nanodispositius evitarien l'alliberament del fàrmac de forma inespecífica. El fàrmac o antibiòtic només s'alliberaria cap a la zona afectada quan es detectara la presència d'enzims associats a l'existència d'un tumor o una infecció". D'aquesta forma, es reduiria l'ús indiscriminat dels fàrmacs, i s'augmentaria l'eficiència dels tractaments.

Estímuls que obrin les portes moleculars

Pel que fa al funcionament de les portes moleculars, el director de l'IDM de la UPV indica que l'existència d'un tumor ossi pot portar associat un increment en l'expressió de fosfatasa alcalina, i que, davant la presència d'aquest enzim, les portes s'obrin per a alliberar el fàrmac en qüestió. En el cas d'infeccions en el teixit ossi, l'estímul que obri la porta són les proteases alliberades pels bacteris que infecten aquest tipus de materials.

Eficàcia demostrada al laboratori

En els treballs de laboratori, el personal investigador ha demostrat l'eficàcia dels nanodispositius aplicant, en concret, doxorubicina -citotòxic àmpliament utilitzat en el camp mèdic- per al cas dels tumors, i levofloxacina, un antibiòtic d'ampli espectre, per a les infeccions òssies.

"Aquest estudi", conclou Vallet-Regí, "obri la possibilitat de desenvolupar nous biomaterials per a les teràpies contra infeccions òssies i el càncer d'os. Els resultats obtinguts fins al moment en els cultius cel·lulars són molt prometedors, si bé queden molts passos per donar. El següent seria la fabricació de dispositius tridimensionals utilitzant aquest material, i la seua validació en un model animal".

El treball de les investigadores i investigadors de la UPV, la UCM i el CIBER-BBN ha sigut publicat per la revista Acta Biomaterialia.

• Article en Acta Biomaterialia