Las nanopartículas fisicoquímicas de cambio de carga (CSNP) diseñadas por KAIST pueden ayudar a reducir significativamente el colesterol y las células espumosas de macrófagos en las arterias. que son los dos principales desencadenantes de la placa aterosclerótica y la inflamación.

Se demostró que la terapia de administración de fármacos combinados basada en CSNP ejerce una reducción del colesterol, antiinflamatorio, y funciones antiproliferativas de dos medicamentos comunes para tratar y prevenir la aterosclerosis que son ciclodextrina y estatina. El profesor Ji-Ho Park y el Dr. Heegon Kim del Departamento de Ingeniería Biológica y Cerebral de KAIST dijeron que su estudio ha demostrado un gran potencial para aplicaciones futuras con efectos secundarios reducidos.

La aterosclerosis es una enfermedad vascular inflamatoria crónica que se caracteriza por la acumulación de colesterol y células espumosas de macrófagos cargados de colesterol en la íntima. Cuando esta placa aterosclerótica obstruye y estrecha las paredes arteriales, restringen el flujo sanguíneo y causan diversas afecciones cardiovasculares, como ataques cardíacos y accidentes cerebrovasculares. Los ataques cardíacos y los accidentes cerebrovasculares son la primera y la quinta causa de muerte en el mundo, respectivamente.

La administración oral de estatinas se ha utilizado en clínicas como tratamiento estándar para la aterosclerosis, que se prescribe para reducir el colesterol en sangre e inhibir su acumulación dentro de la placa. Aunque las estatinas pueden prevenir eficazmente la progresión del crecimiento de la placa, solo han demostrado una eficacia modesta en la eliminación de la placa ya establecida. Por lo tanto, Se requiere que los pacientes tomen estatinas por el resto de sus vidas y siempre correrán el riesgo de rupturas de placa que pueden desencadenar un coágulo de sangre.

Para abordar estos problemas, El profesor Park y el Dr. Kim explotaron otro agente antiaterogénico llamado ciclodextrina. En su artículo publicado en el Diario de liberación controlada el 10 de marzo El profesor Park y el Dr. Kim informaron que la formulación polimérica de ciclodextrina con un diámetro de aproximadamente 10 nanómetros (nm) puede acumularse dentro de la placa aterosclerótica 14 veces más y reducir eficazmente la placa incluso en dosis más bajas. en comparación con la ciclodextrina en una estructura no polimérica.

Es más, aunque se sabe que la ciclodextrina tiene un efecto citotóxico sobre las células ciliadas de la cóclea, que puede provocar pérdida de audición, Los polímeros de ciclodextrina desarrollados por el grupo de investigación del profesor Park exhibieron un perfil de biodistribución variable y no tuvieron este efecto secundario.

En el estudio de seguimiento informado en ACS Nano el 28 de abril los investigadores explotaron tanto la ciclodextrina como la estatina y formaron el complejo de fármacos de autoensamblaje ciclodextrina-estatina, basado en hallazgos previos de que cada fármaco puede ejercer un efecto antiateroesclerosis local dentro de la placa. Los procesos de formación de complejos se optimizaron para obtener nanopartículas homogéneas y estables con un diámetro de aproximadamente 100 nm para inyección sistemática.

Según se informa, la sinergia terapéutica de la ciclodextrina y la estatina podría mejorar la administración de fármacos dirigidos a la placa y la antiinflamación. La ciclodextrina condujo a la regresión del colesterol en la placa establecida, y se demostró que las estatinas inhiben la proliferación de células espumosas de macrófagos. El estudio sugirió que se requiere una terapia combinada para resolver el complejo microambiente inflamatorio rico en colesterol dentro de la placa.

El profesor Park dijo:"Si bien la nanomedicina se ha desarrollado principalmente para el tratamiento de cánceres, Nuestros estudios muestran que la nanomedicina también puede desempeñar un papel importante en el tratamiento y la prevención de la aterosclerosis. que causa diversas enfermedades cardiovasculares que son las principales causas de muerte en todo el mundo ".