Un profesor asociado de la Universidad Estatal de Michigan ayudó a inventar un tratamiento potencial para la enfermedad de las arterias coronarias, un proceso de fregado submicroscópico que él compara con "sacar la basura".

Bryan Smith, 40, llegó a MSU a finales de 2018 de la Universidad de Stanford, donde él y algunas otras personas extremadamente inteligentes descubrieron que podían dirigir nanopartículas para decirles a las células que se tragaran y se comieran los desechos arteriales que pueden causar ataques cardíacos.

La esperanza, él dice, es que sus pequeños caballos de Troya "pueden reducir la necesidad de una cirugía de bypass, para stents y otros fármacos ".

Asumiendo que funciona, probablemente falte una década para salvar vidas.

Mientras Smith y sus colegas continúan el arduo proceso de probar su creación y llevarla al mercado, sin embargo, es un buen momento para sorprenderse de lo pequeña que es una nanopartícula. Considere el cabello humano y el concepto de un billón.

"Clásicamente, "Smith dice, "el ancho de un cabello humano es de 50 micrones". Eso cambia un poco según el individuo y cuánto gastan en acondicionador, pero aún así:50 micrones, que se traduce en 50, 000 nanómetros.

Un billón mientras tanto, es un millón de millones.

Las nanopartículas de Smith tienen dos nanómetros de diámetro, lo que significa que un cabello tiene 25, 000 veces su ancho. Y la cantidad de nanopartículas que se necesitaron para inyectar 40 ratones en el laboratorio, él dice, fue alrededor de un billón, que son mil billones.

La siguiente pregunta lógica es qué tipo de contenedor contiene un billón de nanopartículas. ¿Caben en un dedal? ¿Una jeringa? ¿Una pistola de agua de tamaño mediano?

Como muchos medicamentos, Smith dice, cada dosis de ratón se suspendió en una solución salina para una dilución adecuada.

Todo el enjambre de nanopartículas negras oscuras, sin embargo, "cabe fácilmente en una jeringa, y podría caber dentro de una gota de un gotero si realmente los aprietas ".

Arrugado o de otra manera, "es asombroso cuando pienso en ello a veces, ", Dice Smith." Pero la gente ha estado haciendo todo tipo de cosas divertidas con las moléculas durante años ".

Se unió al grupo de las nanopartículas después de crecer en Cincinnati y obtener un doctorado. en ingeniería biomédica del estado de Ohio. En deferencia a sus 10 grandes colegas y su salud, él dice, solo muestra sus recuerdos de OSU en la casa de East Lansing que comparte con su esposa Ziba, un administrador de becas de investigación de la MSU, y su hija de 3 meses, Adara.

Smith se había propuesto ser veterinario como su padre, pero descubrió que amaba demasiado a los animales como para verlos morir.

Afortunadamente, también le encantaba hacer preguntas sobre cómo sucede esto, hasta el punto en que "molestaba a todo el mundo. Quería saber cómo funcionaba la naturaleza".

El lenguaje de esa área son las matemáticas, que resultó hablar con fluidez. Eso lo llevó a un puesto de profesor en Stanford, donde encontró al cardiólogo Nicholas Leeper, quien había publicado un artículo que mostraba cómo se les decía a las células inmunes llamadas macrófagos que no se comieran la placa con caspa dentro de las arterias que puede conducir a la aterosclerosis.

La aterosclerosis es un tipo específico de arteriosclerosis, o endurecimiento de las arterias, que puede ser una vía hacia un paro cardíaco o un derrame cerebral.

Herrero, Leeper, becario de investigación postdoctoral Niloufar Hosseini Nassab, La estudiante de medicina Alyssa Flores y un elenco de colegas se enfocaron en interceptar selectivamente la señalización de los receptores dentro de los macrófagos y enviar mensajes para estar ocupados.

Las nanopartículas de base se crean mediante lo que se conoce como un proceso de monóxido de carbono a alta presión. HiPco es la reacción en fase gaseosa de un hierro de alta pureza, a menudo un polvo gris, con gas monóxido de carbono a alta presión.

El equipo puede crearlos en un día, Smith dice, pero con frecuencia los compra a una empresa canadiense porque es más barato. Es un esfuerzo de dos días para hacerlos biocompatibles, pegar polímeros para permitir que funcionen en una jeringa, y los ata con productos químicos.

"Su objetivo es desactivar el proceso de apagado, "dice el médico y profesor de Wayne State Phillip Levy, presidente de la junta directiva de la división de Detroit de la American Heart Association. "Haciendo eso, pueden volver a estimular los macrófagos para que comiencen a consumir desechos y reduzcan el tamaño de la placa desde el interior.

"De hecho, es una idea genial".

En Beaumont Health, Justin Trivax señala que él y otros cardiólogos intervencionistas son "escépticos de muchas modalidades de tratamiento, "no importa lo prometedores que parezcan en las primeras etapas.

Él está intrigado, sin embargo, con el potencial de las nanopartículas para el tratamiento de pacientes de alto riesgo o aquellos que llegan en medio de un mini accidente cerebrovascular o infarto.

"La aterosclerosis es estable hasta que deja de serlo. Simplemente no sabemos cuándo será, "Dice Trivax." Es por eso que esto parece prometedor ".

Los inventores han solicitado una patente provisional, y Smith dice que la oficina de patentes de Stanford buscará un socio para desarrollar el descubrimiento para uso clínico.

Si bien posee varias patentes y da una clase de un año sobre emprendimiento médico-técnico, "Nunca he pasado por todo este proceso, llevar algo del banco a la cama, " él dice.

Debería ser interesante él predice, si es potencialmente frustrante.

La nanoterapia se probará en conejos, luego cerdos, luego la gente. Un estudio de toxicidad necesitará de tres a cinco años. Después de eso vendrían los ensayos clínicos, asumiendo que el tratamiento supera todas las pruebas anteriores.

"Yo diría que estamos viendo un total de ocho años, "Smith dice, "como super-optimista, suponiendo que todo salga a la perfección, del que nunca he oído hablar en la historia de la medicina ".

Probablemente 10 años, lo que se siente como una eternidad cuando habla con personas que necesitan ayuda ahora.

Pero cuando habla con otros científicos que han superado los obstáculos, él dice, "Siento que estamos en una muy buena pista", una pequeña, con una línea de diminutos nanobarros.

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