Un equipo internacional de investigadores ha utilizado nanopartículas para administrar un fármaco, uno que anteriormente fracasó en ensayos clínicos para el dolor, en compartimentos específicos de células nerviosas. aumentando drásticamente su capacidad para tratar el dolor en ratones y ratas. Los hallazgos aparecen el 4 de noviembre en Nanotecnología de la naturaleza .

"Hemos tomado un medicamento, un medicamento contra los vómitos aprobado por la FDA, y utilizando un método de administración novedoso, mejoró su eficacia y duración de acción en modelos animales de dolor inflamatorio y dolor neuropático, "dijo Nigel Bunnett, Doctor., presidente del Departamento de Ciencias Básicas y Biología Craneofacial de la Facultad de Odontología de la Universidad de Nueva York (NYU) y autor principal del estudio. "El descubrimiento de que la encapsulación de nanopartículas mejora y prolonga el alivio del dolor en animales de laboratorio brinda oportunidades para desarrollar terapias no opioides muy necesarias para el dolor".

Opioides una clase de medicamentos que se usan para tratar el dolor, conllevan un alto riesgo de adicción y sobredosis. Es más, su eficacia disminuye con el tiempo, requiriendo dosis crecientes para controlar el dolor. Efectos secundarios de los opioides incluyendo estreñimiento y supresión de la respiración, solo empeoran a medida que aumentan las dosis.

"Hay muchas razones por las que los opioides no son ideales para tratar el dolor. Dada la actual crisis de opioides, que ha cobrado cientos de miles de vidas, necesitamos más seguros, alternativas más efectivas, "dijo Bunnett.

Bunnett y sus colegas estudian una familia de proteínas llamadas receptores acoplados a proteína G, que son el objetivo de un tercio de los medicamentos de uso clínico. Si bien se pensaba que los receptores funcionan en la superficie de las células nerviosas, descubrieron que los receptores activados se mueven dentro de la célula a un compartimento llamado endosoma. En un endosoma, los receptores continúan funcionando durante períodos prolongados. "La actividad sostenida de los receptores en los endosomas impulsa el dolor, "dijo Bunnett.

En su estudio en Nanotecnología de la naturaleza , investigadores de la Facultad de Odontología de la Universidad de Nueva York, Universidad Monash, Universidad de Colombia, y la Universidad de Santiago en Chile se centró en un receptor acoplado a proteína G llamado receptor de neuroquinina 1.

"Las principales empresas farmacéuticas tenían programas para desarrollar antagonistas del receptor de neuroquinina para enfermedades crónicas, incluyendo dolor y depresión. Sin embargo, en ensayos humanos, las cosas se derrumbaron, ", dijo Bunnett." El receptor de neuroquinina es el ejemplo de los fracasos en el descubrimiento de fármacos para tratar el dolor ".

Los investigadores sospecharon que estos medicamentos no funcionaron porque fueron diseñados para bloquear los receptores en la superficie de las células en lugar de en los endosomas.

Para administrar medicamentos a los endosomas, los investigadores recurrieron a las nanopartículas, vehículos microscópicos que se utilizan para administrar fármacos. Bunnett y sus colegas encapsularon en nanopartículas un bloqueador del receptor de neuroquinina llamado aprepitant, un fármaco aprobado por la FDA que se utiliza para prevenir las náuseas y los vómitos que fracasaron en los ensayos clínicos como analgésico.

Las nanopartículas se diseñaron para entrar en los nervios que transmiten señales de dolor y liberan su carga de aprepitant en los endosomas que contienen el receptor de neuroquinina. El aprepitant administrado por nanopartículas trató el dolor en ratones y ratas de manera más completa y durante períodos más prolongados que las terapias convencionales. incluidos los opioides. Es más, La administración de nanopartículas minimizó la dosis de medicamento necesaria para tratar el dolor. que podría ser útil para evitar efectos secundarios.

"El proceso que hemos desarrollado es esencialmente como administrar una infusión de fármaco en el endosoma de la célula, ", dijo Bunnett." Al administrar un analgésico previamente ineficaz en el compartimento derecho dentro de la célula, se volvió muy eficaz como tratamiento para el dolor ".

Los investigadores continúan estudiando el uso de nanopartículas en la administración de analgésicos no opioides. incluido el desarrollo de formas de apuntarlos solo a las células nerviosas que sienten el dolor, lo que permitiría dosis aún más pequeñas de la droga. También están explorando encapsular múltiples fármacos que bloquean los receptores del dolor, lo que podría mejorar aún más la eficacia del tratamiento. Los investigadores señalan que se necesitan estudios adicionales antes de que los analgésicos administrados por nanopartículas puedan probarse en humanos.