¿Es posible que las nanopartículas atraviesen el sistema digestivo y entreguen medicamentos directamente al tejido cerebral? Los investigadores de la Universidad Estatal de Michigan dicen que sí, y se espera que sus últimos hallazgos beneficien a los pacientes con trastornos neurodegenerativos como la esclerosis múltiple o EM; esclerosis lateral amiotrófica o ELA; y la enfermedad de Parkinson o EP.
"Nuestro trabajo se centra en identificar la identidad biológica de las nanopartículas, incluido el tipo de proteínas que llegan a sus superficies", dijo Morteza Mahmoudi, profesor asociado en el Departamento de Radiología de las facultades de Medicina Osteopática y Medicina Humana y Salud de Precisión de MSU. . "Esto es importante porque el tipo de proteínas que salen a la superficie proporcionan un patrón único que puede dar luz verde para atravesar la barrera hematoencefálica y trabajar directamente en los tejidos cerebrales".
Mahmoudi y su equipo de investigación han publicado dos artículos sobre la identidad biológica de las nanopartículas. El primero, titulado "Medidas de heterogeneidad en el análisis proteómico de la corona de proteínas de nanopartículas en las instalaciones centrales", se publicó en Nature Communications. en 2022.
El segundo artículo, más reciente, "Un proceso de procesamiento de datos uniforme permite un análisis armonizado de la corona de proteínas de nanopartículas en las instalaciones centrales de proteómica", se publicó en Nature Communications. en enero de 2024. Establece la necesidad de procedimientos estandarizados en el análisis de corona de proteínas, que es vital para avanzar en las aplicaciones clínicas de las biotecnologías a nanoescala.
"Preparamos nanopartículas idénticas a la proteína corona y las enviamos a 17 centros de evaluación diferentes", dijo Mahmoudi. "Encontramos una variabilidad significativa en los datos, con solo el 1,8% de las proteínas identificadas consistentemente por todos, por lo que desarrollamos un método de análisis para ayudar a los laboratorios a reproducir con mayor precisión los datos de la identidad biológica de las nanopartículas. Esto ayudará a que la comunidad científica esté más armonizada". /P>
El trabajo relacionado, "Composición de proteínas corona de nanocatalizadores de oro", se publicó en ACS Pharmacology &Translational Science. . Este análisis, realizado para Clene Nanomedicine, Inc., o Clene, una empresa biofarmacéutica en etapa clínica, explica cómo la proteína corona de sus nanocristales de oro en CNM-Au8 ayuda a tratar enfermedades neurodegenerativas.
"Como tenemos más de 15 años de experiencia en evolución con análisis sólidos de la proteína corona, pudimos trabajar con Clene para arrojar luz sobre la identidad biológica de sus nanopartículas", afirmó Mahmoudi.
CNM-Au8 se compone de una suspensión de nanocristales de oro facetados de superficie limpia que los pacientes pueden tomar por vía oral. Los nanocristales pasan a través del tracto gastrointestinal y entran en el sistema circulatorio del cuerpo, donde interactúan y quedan recubiertos por proteínas sanguíneas y otras biomoléculas. Esto forma la corona proteica/biomolecular.
"Esta composición mejora la capacidad de los nanocristales para atravesar la barrera hematoencefálica", explicó Mahmoudi. "Nuestra investigación muestra que estos nanocristales de oro, fabricados utilizando un método novedoso para formar estructuras específicas y sin tensioactivos, pueden formar una corona proteica distinta que facilita el acceso al tejido cerebral".
Más información: Hassan Gharibi et al, Un proceso de procesamiento de datos uniforme permite un análisis armonizado de la corona de proteínas de nanopartículas en todas las instalaciones centrales de proteómica, Nature Communications (2024). DOI:10.1038/s41467-023-44678-x
Ali Akbar Ashkarran et al, Composición de la corona proteica de nanocatalizadores de oro, Farmacología y ciencia traslacional de ACS (2024). DOI:10.1021/acsptsci.4c00028
Información de la revista: Comunicaciones sobre la naturaleza
Proporcionado por la Universidad Estatal de Michigan
