La aterosclerosis se caracteriza por el endurecimiento de los vasos sanguíneos, especialmente de ciertas arterias, debido a la acumulación local de fibras y lípidos (principalmente colesterol) en la pared interna de una arteria, lo que hace que se estreche. Es una enfermedad compleja que puede desencadenar eventos potencialmente mortales, como infarto de miocardio y accidente cerebrovascular isquémico.
A pesar de la gravedad de esta enfermedad, los protocolos de diagnóstico convencionales carecen de especificidad y no logran predecir el tipo de lesión aterosclerótica ni el riesgo de rotura de la placa.
Como explica el profesor de investigación de CIC biomaGUNE Ikerbasque, Jesús Ruiz-Cabello, “diagnosticar la vulnerabilidad de la placa sigue siendo un desafío debido a la falta de herramientas diagnósticas efectivas. Para abordar este problema, tecnologías como la obtención de imágenes médicas no invasivas de la placa aterosclerótica mediante soluciones nanotecnológicas personalizadas, Sin embargo, debido a la porosidad de la placa, la obtención de imágenes utilizando nanopartículas sigue siendo una tarea difícil."
Un equipo de CIC biomaGUNE liderado por Ruiz-Cabello, junto con la profesora de investigación Ikerbasque Susana Carregal –ambos miembros del centro de investigación biomédica CIBERES–, ha desarrollado agentes de contraste para lograr la imagen molecular selectiva de placas ateroscleróticas utilizando nanopartículas ultrapequeñas de carbonato de calcio amorfo. El carbonato de calcio (CaCO3) es un material seguro y biocompatible con una larga historia de uso en textiles, cosméticos y alimentos.
En este trabajo, publicado en la revista ACS Nano , el equipo comparó varias nanopartículas diseñadas específicamente para diferentes características de la aterosclerosis (como la calcificación o la inflamación), que proporcionan información útil sobre la fase o etapa del desarrollo de la placa.
"Logramos modular las interacciones biológicas y el contraste de estas nanopartículas mediante diversas técnicas de imagen, incluida la resonancia magnética, diseñando cuidadosamente sus propiedades físico-químicas", dijo Carregal. "Nuestro trabajo muestra que las nanopartículas de carbonato de calcio amorfo dopadas con Gd(III) son una herramienta eficaz debido a su alto contraste de resonancia magnética y sus propiedades fisicoquímicas".
La novedad y el impacto del trabajo radica en la combinación de ciencia de materiales, imágenes moleculares y biomedicina para diseñar agentes de contraste biocompatibles y seguros con propiedades avanzadas para imágenes por resonancia magnética.
"Nuestros resultados demuestran el potencial de esta nanosonda simple pero innovadora, que podría inspirar nuevos diseños de agentes de contraste para la aterosclerosis y otros tipos de enfermedades, y ofrecer la posibilidad de formular nuevos agentes teranósticos (que pueden usarse con fines terapéuticos y de diagnóstico). ),", concluyeron.
Más información: Lydia Martínez-Parra et al, Un estudio comparativo de nanopartículas de carbonato de calcio ultrapequeñas para detectar y obtener imágenes de la placa aterosclerótica, ACS Nano (2023). DOI:10.1021/acsnano.3c03523
Información de la revista: ACS Nano
Proporcionado por CIC biomaGUNE
