Las infecciones bacterianas que se dirigen al intestino pueden causar afecciones que van desde incómodas hasta mortales. Si bien es fácil culpar a las bacterias, en realidad, son las toxinas que producen las bacterias las que desencadenan la inflamación, Diarrea, fiebre y calambres. Las estrategias de tratamiento generalmente incluyen antibióticos indiscriminados que destruyen las bacterias intestinales que promueven la salud junto con los microbios que causan enfermedades. Los investigadores ahora informan del desarrollo de un eliminador de microgel que se dirige a las toxinas en lugar de a las bacterias.

Los investigadores presentarán su trabajo hoy en la 255ª Reunión y Exposición Nacional de la American Chemical Society (ACS).

"Queremos desarrollar una nueva terapia que se base en eliminar las toxinas en lugar de matar las bacterias buenas y malas". "dice Alexander Kuehne, Doctor. "De esta manera se puede reducir la inflamación mientras se mantiene la flora intestinal natural y se mantienen a raya las bacterias malas".

Hace unas tres décadas, Kuehne dice:Los científicos desarrollaron una partícula que usaba carga electrónica para unir toxinas en el intestino. Llegó a la etapa de prueba clínica, él dice, pero tenía demasiados objetivos no específicos para un mayor desarrollo. Esta idea fue la base, aunque, para el proyecto actual del equipo de Kuehne. "Nuestros colaboradores en el hospital atienden a pacientes con infecciones bacterianas graves a diario, "dice Kuehne, que tiene su sede en el Instituto Leibniz de Materiales Interactivos (Alemania). "Queríamos revisar el enfoque de eliminación de toxinas y desarrollar una alternativa al tratamiento con antibióticos".

Los investigadores comenzaron a investigar las partículas de microgel como una forma de capturar y eliminar toxinas del intestino. Los microgeles consisten en una matriz de polietilenglicol producida con tecnología de microfluidos. Este método ofrece la oportunidad de incorporar moléculas de unión a toxinas directamente en la matriz de microgel.

Como caso de prueba, los investigadores tomaron medidas para desarrollar un microgel que se dirige a las toxinas de C. difficile , una especie de bacteria que es difícil de erradicar y puede ser mortal. C. difficile puede causar calambres, fiebre y, más amenudo, diarrea acuosa, lo que puede provocar una deshidratación grave.

C. difficile produce varias toxinas que incluyen la proteína lectina, ofreciendo un objetivo para la unión de microgel. Las lectinas incluyen una región que se une a los glucanos, azúcares que decoran la superficie de las membranas celulares. El equipo de Kuehne incorporó un motivo de glicano en los microgeles, y probó si la lectina se adheriría a los azúcares unidos a microgel. "Vimos que los microgeles absorben muy bien las moléculas de lectina, "Dice Kuehne." Ahora hemos probado si podemos unir las toxinas reales ".

En futuras investigaciones, El equipo de Kuehne planea incorporar moléculas en los microgeles que se sabe que degradan e inactivan las toxinas.