La epidemia de opioides en los EE. UU. Está impulsada por un aumento sin precedentes de muertes por fentanilo y otros opiáceos sintéticos. Los poderosos efectos del fentanilo son duraderos, e incluso pequeñas cantidades de la droga pueden provocar una sobredosis. Antídotos, como la naloxona, no duran lo suficiente en el cuerpo para contrarrestar completamente la droga, requiriendo inyecciones repetidas. Ahora, los científicos informan que están desarrollando dosis única, antídotos opioides de mayor duración que utilizan nanopartículas de polímero.

Los investigadores presentarán sus resultados hoy en la Reunión y Exposición Nacional de Primavera de 2019 de la American Chemical Society (ACS).

"Nos interesamos en este problema mientras intentábamos fabricar analgésicos no adictivos, "Saadyah Averick, Doctor., dice. "En ese curso de investigación, nos dimos cuenta de las limitaciones de los antídotos opioides actuales ".

Según los Centros para el Control de Enfermedades de EE. UU., opioides, como la heroína, oxicodona y fentanilo, estuvieron implicados en más de 47, 000 muertes por sobredosis en 2017. Todos estos fármacos se unen al receptor opioide mu (MOR) en el cerebro, que es el receptor de placer natural del cuerpo, explica Averick, científico del Allegheny Health Network Research Institute. "Las drogas se unen, enciende el receptor y estimula una sensación de euforia. Los opioides sintéticos, como el fentanilo, enciende esto de verdad, Realmente bien, " él dice.

Y sus efectos son duraderos. Fentanilo, que es mucho más fuerte que la morfina, otro opioide, se puede absorber en el tejido graso, que lo protege de ser metabolizado de inmediato. Luego se libera lentamente de este tejido, causando efectos durante varias horas. Naloxona, un antagonista y antídoto de MOR, solo permanece en el sistema durante aproximadamente 30 minutos a una hora, sin embargo. Debido a este desajuste, se requieren dosis repetidas para ayudar al paciente a recuperarse. Pero no todos los pacientes quieren someterse a todo el ciclo de tratamiento, y pueden terminar sucumbiendo a una sobredosis después de que se metabolice la naloxona.

Para superar este desafío, Averick y sus colegas desarrollaron un sistema de administración de fármacos destinado a garantizar que una Se administra una dosis suficiente de antagonista durante 24 horas. Los investigadores reaccionaron a la naloxona, que tiene una estructura química de múltiples anillos, con ácido poliláctico (PLA), creando así un polímero de naloxona. Luego prepararon nanopartículas covalentes (CNP) agregando este polímero a una solución de alcohol polivinílico. Utilizaron una variedad de métodos analíticos para purificar y analizar las partículas resultantes, que tienen 300 nanómetros de diámetro.

"En colaboración con el laboratorio Benedict Kolber de la Universidad de Duquesne, La investigación de prueba de concepto ha demostrado que estas nanopartículas pueden proporcionar suficiente naloxona en una forma lineal de liberación en el tiempo para bloquear el efecto analgésico de la morfina durante 24 horas. "Notas de Averick". Como paso siguiente, el estudio se extenderá al fentanilo ". Aunque el trabajo más reciente se realizó con ratones, los estudios futuros incluirán un modelo animal que simule más de cerca cómo los humanos metabolizan los opioides.

Los investigadores también planean investigar cómo el tamaño de partícula afecta la liberación de naloxona de la nanopartícula. "Por último, esperamos desarrollar una intervención terapéutica para la sobredosis de fentanilo que se pueda utilizar en el campo, quizás sustituyendo a la naloxona de acción corta como antídoto de elección para sobredosis, "Dice Averick." Anticipamos que este sistema de administración de fármacos también será eficaz para otros opioides distintos del fentanilo ".

Dado que la naloxona y los otros compuestos que usa el equipo ya se consideran seguros, Averick predice que el tiempo de comercialización podría ser inferior a cinco años para el sistema de nanopartículas.