Científicos del IBS en el Centro de Autoensamblaje y Complejidad, dentro del Instituto de Ciencias Básicas (IBS), inventó un hidrogel para combatir la artritis reumatoide y otras enfermedades. Publicado en Materiales avanzados , este material gelatinoso podría usarse para absorber líquidos adicionales en las articulaciones inflamadas y liberar medicamentos.

La artritis reumatoide (AR) es una enfermedad a largo plazo que causa inflamación y deformidad de las articulaciones. y afecta aproximadamente al 1 por ciento de la población mundial. En esta condición autoinmune, el sistema inmunológico del cuerpo ataca los tejidos blandos de las articulaciones, que conduce a una acumulación de líquido sinovial. Mientras que este fluido transparente lubrica y nutre las articulaciones, su exceso provoca hinchazón y dolor.

Las células inmunes en las articulaciones inflamadas son la fuente predominante de óxido nítrico (NO), un gas con varias funciones fisiológicas. "El óxido nítrico es como una espada de doble filo. Regula la inflamación y protege nuestro cuerpo al matar los patógenos externos. Sin embargo, cuando está en exceso, es tóxico y puede causar AR, así como otras enfermedades autoinmunes, enfermedades cardiovasculares, y cancer, "explica el líder del grupo, KIM Won Jong. Los tratamientos actuales para la AR se basan en medicamentos antiinflamatorios que alivian el dolor y la inflamación. pero los científicos del IBS probaron un enfoque más desafiante al apuntar al NO en sí. NO es un gas transitorio, que permanece en circulación por menos de 10 segundos, antes de unirse a otras moléculas.

El equipo de investigación desarrolló un gel que responde a estas moléculas fugitivas, utilizando acrilamida como material base y un nuevo reticulante para mantenerlo en su lugar. A diferencia de la forma monomérica, El hidrogel de acrilamida polimérico tiene poca toxicidad y puede contener una gran cantidad de agua. Además, el agente de reticulación (NOCCL) forma puentes entre las moléculas de acrilamida creando una red, que puede atrapar moléculas de fármacos en su interior. Cuando NO escinde los puentes NOCCL, el gel cambia su estructura, libera la droga y absorbe nuevo líquido.

Aunque este es un estudio preliminar, el equipo confirmó que el agente de reticulación NOCCL puede reaccionar de forma selectiva y sensible con el NO. Los científicos ahora están trabajando en un hidrogel de tamaño nanométrico en un modelo de ratón RA. Es más, este tipo de hidrogeles podrían ser útiles para otras enfermedades caracterizadas por sobreexpresión de NO, o incluso como sensores ambientales, ya que el NO es también un gas contaminante emitido en los gases de escape de los vehículos.