Es posible que los perros viejos no aprendan nuevos trucos, pero las drogas viejas sí, según un equipo de investigación con sede en China. La colaboración descubrió que la metformina, un fármaco de molécula pequeña que se ha utilizado para tratar la diabetes tipo II durante más de 50 años, puede mejorar la eficiencia y la eficacia de los tratamientos antibacterianos para la cicatrización rápida de heridas en ratones.

Publicaron sus resultados en Nano Research .

"El abuso de antibióticos ha llevado a una resistencia bacteriana grave, con alrededor de 1,27 millones de muertes en 2019 debido a infecciones bacterianas resistentes a múltiples fármacos", dijo el coautor para la correspondencia Linlin Li, profesor del Instituto de Nanoenergía y Nanosistemas de Beijing, Academia de Ciencias de China.

"La resistencia bacteriana representa una amenaza fatal para la salud humana. Las tecnologías antibacterianas no antibióticas y los nanoagentes antibacterianos con actividades catalíticas específicas no solo producen sustratos tóxicos para matar directamente a las bacterias, incluidas las bacterias resistentes a los antibióticos, sino que también pueden reducir el riesgo de que las bacterias desarrollen resistencia. a las drogas".

Según Li, la terapia quimiodinámica ha atraído una atención significativa desde que se desarrolló en 2016 como un compañero potencial para las terapias contra el cáncer, la inactivación bacteriana y los tratamientos de enfermedades infecciosas. La terapia utiliza nanomateriales que contienen metales de transición que reaccionan con el peróxido de hidrógeno para producir radicales hidroxilo, que debilitan y matan las células enfermas o infectadas, haciéndolas más susceptibles al tratamiento directo.

"La reacción genera un radical hidroxilo tóxico, que destruye la estructura de la superficie celular y hace que la célula pierda sus componentes internos", dijo Li. "Los nanoagentes solo catalizan la generación de radicales hidroxilo en el sitio del tumor o tejidos inflamados, por lo que la terapia es altamente específica para reducir la toxicidad fuera del objetivo. Las infecciones bacterianas también tienden a estar acompañadas de alteraciones microambientales que son favorables para la terapia quimiodinámica".

Los investigadores se propusieron mejorar el poder antibacteriano de un nanoagente y, al mismo tiempo, reducir la toxicidad para las células sanas, un riesgo que puede ser difícil de controlar debido a la naturaleza invasiva de la infección.

"Las partes de moléculas cargadas positivamente, como las sales de amonio cuaternario y el quitosano, tienen efectos antibacterianos intrínsecos al adsorberse en la pared celular de las bacterias, produciendo un efecto de resistencia del compartimento y, finalmente, induciendo la muerte bacteriana", dijo Li. "La metformina es un fármaco de molécula pequeña cargado positivamente con efectos anticancerígenos, inmunomoduladores y antibacterianos. Especulamos que la integración de la metformina con un nanoagente de terapia quimiodinámica mejoraría el efecto antibacteriano".

Los investigadores mezclaron metformina con cloruro de cobre para formar nanoláminas cuya superficie estaba cubierta por las moléculas de metformina, mejorando la carga positiva del nanoagente y fortaleciendo los efectos antibacterianos, según Li.

Las pruebas in vitro revelaron una nanoplataforma biocompatible con una mejor dispersión que un nanoagente sin metformina y una mayor actividad antibacteriana.

"En comparación con informes anteriores que usaron metformina como agente antibacteriano solo, en nuestros experimentos se lograron excelentes efectos antimicrobianos usando concentraciones más bajas de nanoláminas con un tiempo de acción muy corto", dijo Li, quien señaló que también están estudiando los efectos de la metformina en otros aplicaciones biomédicas para desarrollar más terapias.

Para probar más las nanoláminas cubiertas con metformina, los investigadores establecieron un modelo de infección por estafilococos en la piel de ratones. Los ratones se dividieron en cinco grupos, cada uno de los cuales recibió una variación de tratamiento. El grupo que recibió tanto las nanoláminas de metformina como el peróxido de hidrógeno adicional para promover la producción de radicales hidroxilo tuvo la tasa de cicatrización de heridas más rápida, con un cierre completo el día 12 de tratamiento.

"Este trabajo no solo desarrolla un nanoagente de terapia quimiodinámica eficiente como un agente antibacteriano alternativo para tratar infecciones de heridas en la piel, sino que también proporciona ideas sobre cómo descubrir nuevos usos para medicamentos antiguos", dijo Li. + Explora más

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