Los científicos han desarrollado una técnica que podría conducir a terapias para aliviar el dolor en personas con dolor intratable. incluyendo potencialmente el dolor relacionado con el cáncer. Crédito:Instituto de Ciencias Integradas del Material Celular de la Universidad de Kyoto (iCeMS)
Un equipo de científicos del Instituto de Ciencias Integradas del Material Celular (iCeMS) de la Universidad de Kioto ha desarrollado una técnica novedosa que utiliza pequeñas varillas de oro para apuntar a los receptores del dolor.
Las nanovarillas de oro son pequeñas varillas que tienen entre 1 y 100 nanómetros de ancho y largo. En comparación, un cabello humano es 100, 000 nanómetros de ancho. El equipo cubrió nanobarras de oro con un tipo especial de proteína que transporta la grasa dentro del cuerpo conocida como lipoproteína. Esto permitió que las nanovarillas se unieran de manera eficiente a las membranas de las células nerviosas que llevan un receptor del dolor llamado TRPV1 (receptor transitorio potencial vanilloide tipo 1). A continuación, se aplicó luz del infrarrojo cercano a los receptores del dolor recubiertos de nanobarras. Las nanobarras se calentaron, activar los receptores del dolor para permitir la entrada de iones de calcio a través de la membrana. Se sabe que la activación prolongada de TRPV1 conduce posteriormente a su desensibilización, trayendo alivio del dolor. En tono rimbombante, calentar las nanovarillas de oro permitió la activación segura de los receptores del dolor TRPV1 solo, sin afectar la membrana en la que se encuentran.
Estudios anteriores habían demostrado que las nanopartículas magnéticas (partículas diminutas en el rango nano hechas de materiales magnéticos) también pueden activar los receptores TRPV1 mediante la aplicación de un campo magnético. Las células diana en este método, sin embargo, requieren modificación genética para que funcione. El uso de nanobarras de oro recubiertas de lipoproteínas no requiere modificación genética de las células diana. También, Se encontró que las nanovarillas tenían al menos 1, 000 veces mayor eficiencia que las nanopartículas magnéticas en la generación de calor y en la activación de los receptores TRPV1.
"Las nanovarillas de oro se pueden retener en el cuerpo durante un período prolongado, "dice Tatsuya Murakami, el investigador principal de este estudio. "La inyección local de nuestras nanovarillas de oro podría permitir un tratamiento repetitivo y bajo demanda para las personas que experimentan un dolor intratable porque la ingeniería genética previa de las células objetivo es innecesaria".
Se desarrolló una tecnología segura para calentar los receptores TRPV1 mediante el uso de nanobarras de oro (AuNR) recubiertas con una lipoproteína. Bajo luz infrarroja cercana, las nanovarillas de oro calentaron las células nerviosas intactas sin dañar la membrana. Crédito:Instituto de Ciencias Integradas del Material Celular de la Universidad de Kyoto (iCeMS)
El estudio fue publicado en Edición internacional Angewandte Chemie el 6 de agosto 2015.
