(Phys.org) - Al ocultar nanopartículas en las membranas de los glóbulos blancos, Es posible que los científicos del Instituto de Investigación del Hospital Metodista hayan encontrado una manera de evitar que el cuerpo los reconozca y los destruya antes de que entreguen sus cargas útiles de drogas. El grupo describe sus "Vectores LeukoLike", o LLV, en la edición de enero de Nanotecnología de la naturaleza .

"Nuestro objetivo era hacer una partícula que se camufla dentro de nuestros cuerpos y escapa a la vigilancia del sistema inmunológico para alcanzar su objetivo sin ser descubierto". "dijo el Copresidente del Departamento de Medicina Ennio Tasciotti, Doctor., investigador principal del estudio. "Logramos esto con los lípidos y proteínas presentes en la membrana de las mismas células del sistema inmunológico. Transferimos las membranas celulares a las superficies de las partículas y el resultado es que el cuerpo ahora reconoce estas partículas como propias y lo hace no se las quita fácilmente ".

Las nanopartículas pueden administrar diferentes tipos de medicamentos a tipos de células específicos, por ejemplo, quimioterapia a las células cancerosas. Pero a pesar de todos los beneficios que ofrecen y para llegar a donde necesitan ir y entregar el medicamento necesario, Las nanopartículas deben evadir de alguna manera el sistema inmunológico del cuerpo que las reconoce como intrusos. La capacidad de las defensas del cuerpo para destruir las nanopartículas es una barrera importante para el uso de la nanotecnología en la medicina. Las nanopartículas administradas sistémicamente se capturan y eliminan del cuerpo en pocos minutos. Con el revestimiento de la membrana, pueden sobrevivir durante horas ilesos.

"Nuestra estrategia de encubrimiento evita la unión de opsoninas, proteínas de señalización que activan el sistema inmunológico, Tasciotti dijo:"Comparamos la absorción de proteínas en la superficie de partículas recubiertas y no recubiertas para ver cómo las partículas pueden evadir la respuesta del sistema inmunológico".

Tasciotti y su grupo tomaron leucocitos (glóbulos blancos) metabólicamente activos y desarrollaron un procedimiento para separar las membranas de las entrañas de las células. Al recubrir sus nanopartículas con membranas intactas en su composición nativa de lípidos y proteínas, los investigadores crearon las primeras nanopartículas portadoras de fármacos que se ven y actúan como células, vectores similares a leucocitos.

"El uso de las membranas de los glóbulos blancos para recubrir una nanopartícula nunca se había hecho antes, ", Dijo Tasciotti." Los LLV son mitad hechos por el hombre, el núcleo de silicio sintético, y mitad hechos por el hombre, la membrana celular ".

¿Se puede producir la membrana completamente por medios sintéticos?

"Poder utilizar membranas sintéticas o membranas creadas artificialmente es definitivamente algo que estamos planeando para el futuro, "Tasciotti dijo." Pero por ahora, el uso de nuestros glóbulos blancos es el método más eficaz porque proporcionan un producto terminado. Las proteínas que nos brindan las mayores ventajas ya están dentro de la membrana y podemos usarla tal cual ".

A medida que se desarrolla la tecnología, Tasciotti dijo que los propios glóbulos blancos de un paciente podrían recolectarse y usarse para crear LLV personalizados.

Para probar si los LLV estarían protegidos del secuestro y destrucción de macrófagos, El equipo de Tasciotti probó LLV recubiertos con membranas humanas y descubrió que los macrófagos humanos dejaron los LLV ilesos. confirmando así la preservación del principio de autorreconocimiento.

"Los LLV están salpicados de proteínas que ayudan a las partículas a alcanzar objetivos específicos, desde tejidos inflamados o dañados hasta células cancerosas que reclutan vasos sanguíneos, "Tasciotti dijo." Con el tiempo, los lípidos y las proteínas de la membrana se romperán, dejando que las nanopartículas se degraden naturalmente después de liberar su carga útil ".

El equipo de investigación también analizó qué tan bien viajaban los medicamentos a través de la membrana LLV. Descubrieron que, en lugar de introducir un obstáculo para la liberación de fármacos, la membrana proporciona una liberación controlable del fármaco una vez que las nanopartículas alcanzan su tejido objetivo.

"Somos conscientes de que no siempre tendremos acceso a una cantidad infinita de glóbulos blancos, "Tasciotti dijo." Por esta razón, estamos trabajando para optimizar nuestro sistema utilizando la menor cantidad de material de la manera más eficiente posible. Espero que esta tecnología se convierta en un nuevo actor en el abarrotado mundo de los sistemas de administración de medicamentos gracias a las oportunidades que ofrece para la personalización de las terapias con medicamentos ".