La terapia probada, que se roció en los corazones de ratones de laboratorio, utilizó concentraciones muy bajas de partículas de oro modificadas con péptidos creadas en el laboratorio. Crédito:ACS Nano (2022). DOI:10.1021/acsnano.1c08890
¿Podría una rociada de partículas súper diminutas de oro y péptidos en un corazón dañado proporcionar una reparación mínimamente invasiva en el acto?
La investigación de vanguardia dirigida por los Profesores Asociados de la Facultad de Medicina de la Universidad de Ottawa, el Dr. Emilio Alarcón y el Dr. Erik Suuronen, sugiere que una tecnología de rociado que utiliza nanopartículas personalizadas de uno de los metales más preciosos del mundo ofrece un tremendo potencial terapéutico y eventualmente podría ayudar a salvar a muchos vive. Las enfermedades cardiovasculares son la principal causa de muerte en todo el mundo y se cobran aproximadamente 18 millones de vidas cada año.
En un artículo publicado recientemente en línea en ACS Nano , una revista revisada por pares que destacó la nueva investigación en su portada complementaria, el Dr. Alarcón y su equipo de investigadores sugieren que este enfoque podría usarse algún día junto con cirugías de derivación de la arteria coronaria. Ese es el tipo más común de cirugía cardíaca.
La terapia probada por los investigadores, que se roció en los corazones de ratones de laboratorio, utilizó concentraciones muy bajas de partículas de oro modificadas con péptidos creadas en el laboratorio. Desde la boquilla de un aparato rociador miniaturizado, el material puede pintarse uniformemente sobre la superficie de un corazón en unos pocos segundos.
Se ha demostrado que las nanopartículas de oro tienen algunas propiedades inusuales y son químicamente muy reactivas. Durante años, los investigadores han estado empleando nanopartículas de oro, tan diminutas que el ojo humano no las puede detectar, en una gama tan amplia de tecnologías que se ha convertido en un área de gran interés para la investigación.
En este caso, el nanooro personalizado modificado con péptidos, una cadena corta de aminoácidos, se roció en los corazones de ratones de laboratorio. La investigación encontró que la terapia de rociado no solo dio como resultado un aumento en la función cardíaca y la conductividad eléctrica del corazón, sino que no hubo infiltración de órganos fuera del objetivo por parte de las diminutas partículas de oro.
"Esa es la belleza de este enfoque. Se rocía, luego se espera un par de semanas y a los animales les va bien en comparación con los controles", dice el Dr. Alarcón, quien forma parte del Departamento de Bioquímica, Microbiología de la Facultad de Medicina. e Inmunología y también Director del Laboratorio de Ingeniería y Química de Bio-nanomateriales en el Instituto del Corazón de la Universidad de Ottawa.
El Dr. Alarcón dice que los datos no solo sugieren que la acción terapéutica de la nanoterapia en aerosol es altamente efectiva, sino que su aplicación es mucho más simple que otros enfoques regenerativos para tratar un corazón con infarto.
Al principio, la mejora observada de la función cardíaca y la propagación de la señal eléctrica en los corazones de los ratones probados fue difícil de creer para el equipo. Pero los experimentos repetidos arrojaron los mismos resultados positivos, según el Dr. Alarcón, quien es parte del Departamento de Bioquímica, Microbiología e Inmunología de la Facultad de Medicina y Director del Laboratorio de Química e Ingeniería de Bio-nanomateriales en el Instituto del Corazón de la Universidad de Ottawa.
Para validar los emocionantes hallazgos en ratones, el equipo ahora busca adaptar esta tecnología a procedimientos mínimamente invasivos que acelerarán las pruebas en modelos animales grandes, como conejos y cerdos.
El Dr. Alarcón elogió la cultura de investigación en uOttawa y el Instituto del Corazón y dijo que la libertad para explorar es primordial. "Cuando tienes un entorno en el que puedes cometer errores y criticar, eso realmente impulsa los descubrimientos", dice.
El equipo involucrado en el artículo incluye investigadores de uOttawa y la Universidad de Talca en Chile. Un nuevo spray podría algún día ayudar a curar el daño después de un ataque al corazón