03.09
Un carrier construído con nanotecnología pensando en transportar oxígeno por los vasos sanguíneos que fué un esfuerzo por desarrollar sangre artificial y cuyo fracaso en esta tarea hizo que sustituyeran el agente transportado por toxinas representa una tecnología que cambiará la Medicina de una manera radical, su eficiencia para transportar una toxina a la que la envoltura protectora del VIH es muy sensible la dibuja como un arma demoledora para destruír los rastros de carga viral no solo en sangre circulante o fluídos corporales, esta increíble partícula puede trabajar sobre epitelios diferentes sin grandes límites, epitelios como el vaginal, anal o bucal son objetivos donde se puede llegar con diferentes toxinas, cuya investigación está en pleno proceso y cuyas fronteras son inimaginables. En este artículo publicado en la revista médica Antiviral Therapy se utiliza una toxina existente en el veneno de las abejas que destruye el virus por contacto pero no destruye las células del cuerpo infectado porque las trampas de la partícula solo permiten el ingreso de virus por sus mínimas dimensiones y la ausencia de receptores específicos. Crédito: Walter Núñez MD.
Las nanopartículas (en morado) que llevan melitina (en verde) se fusionan con el VIH (círculos pequeños con anillo exterior enriquecido), provocando la destrucción de la envoltura protectora del virus. Extensiones moleculares (pequeños óvalos rojos) impiden que las nanopartículas dañen las células normales del cuerpo, que son mucho más grandes en tamaño. Crédito: Joshua L. Hood, MD, PhD (Medical Xpress)
Las nanopartículas que transportan una toxina que se encuentra en el veneno de abeja pueden destruir el virus de inmunodeficiencia humana (VIH), dejando a las células circundantes ilesas, han demostrado los investigadores de la Washington University School of Medicine en St. Louis. El hallazgo es un paso importante hacia el desarrollo de un gel vaginal que puede prevenir la propagación del VIH, el virus que causa el SIDA. “Nuestra esperanza es usarlo que en lugares donde el VIH está rampante, la gente podría utilizar este gel como medida preventiva para detener la infección inicial”, dice Joshua L. Hood, MD, PhD, un profesor de investigación en Medicina.
El estudio aparece en la edición actual de la revista Antiviral Therapy.
El veneno de abeja contiene una potente toxina llamada melitina que puede hacer agujeros en la envoltura protectora que rodea al VIH y otros virus. Grandes cantidades de melitina libre puede causar mucho daño. En efecto, además de la terapia anti-viral, el autor principal del artículo, Samuel A. Wickline, MD, el Profesor de Ciencias Biomédicas en J. Russell Hornsby, ha mostrado que las nanopartículas de Melitina cargadas son eficaces en matar células tumorales.
El nuevo estudio muestra que la melitina cargada en estas nanopartículas no daña las células normales. Esto se debe a que Hood añadió extensiones de protección a la superficie de las nanopartículas. Cuando las nanopartículas entran en contacto con las células normales, que son mucho más grandes en tamaño, las partículas simplemente rebotan. El VIH, por otro lado, es incluso más pequeño que la nanopartícula, por lo que el VIH se ajusta entre el extensiones y hace contacto con la superficie de la nanopartícula, en donde la toxina de la abeja espera.
“La Melitina en las nanopartículas se fusiona con la envoltura viral,” dice Hood. “La melitina forma pequeños complejos de ataque semejantes a poros y rompe la envoltura protectora, despojándo al virus de protección.”
Según Hood, una ventaja de este enfoque es que la nanopartícula ataca una parte esencial de la estructura del virus. Por el contrario, la mayoría de los medicamentos contra el VIH inhiben la capacidad del virus para replicarse. Pero esta estrategia anti-replicación no hace nada para detener la infección inicial, y algunas cepas del virus han encontrado maneras de evitar estos medicamentos y reproducirse de todos modos.
“Estamos atacando una propiedad física inherente del VIH”, dice Hood. “Teóricamente, no hay ninguna manera para el virus de adaptarse a esto. El virus tiene que tener una capa protectora, una membrana de doble capa que lo cubre”.
Más allá de la prevención en la forma de un gel vaginal, Hood también ve potencial para el uso de nanopartículas con melitina como terapia para infecciones por el VIH existentes, especialmente aquellas que son resistentes a los medicamentos. Las nanopartículas podrían ser inyectadas por vía intravenosa y, en teoría, serían capaces de limpiar el VIH en el flujo sanguíneo.
“La partícula básica que estamos usando en estos experimentos fue desarrollada hace muchos años como un producto para sangre artificial,” dice Hood. “No funcionó muy bien para la entrega de oxígeno, pero circula de forma segura dentro del cuerpo y nos da una buena plataforma que nos permite adaptarnos para combatir diferentes tipos de infecciones”.
Desde que la Melitina ataca las membranas de doble capa indiscriminadamente, este concepto no se limita al VIH. Muchos virus, como la hepatitis B y C, se basan en el mismo tipo de envoltura protectora y serían vulnerables a las nanopartículas cargadas con Melitina.
Si bien este documento no se orinta en particular a la anticoncepción, Hood dice que el gel puede ser fácilmente adaptado para atacar esperma, así como el VIH. Pero en algunos casos la gente puede desear solamente la protección contra el VIH.
“También estamos viendo esto para parejas en las que sólo uno tiene el VIH, y que quieren tener un bebé”, dice Hood. “Estas partículas por sí mismos son realmente muy seguras para los espermatozoides, por la misma razón que son seguras para las células vaginales.”
Si bien este trabajo hecho en las células se llevó a cabo en un entorno de laboratorio, Hood y sus colegas dicen que las nanopartículas son fáciles de fabricar en cantidades suficientemente grandes para que se suministren para futuros ensayos clínicos. Más información: Hood, J. et al. Cytolytic nanoparticles attenuate HIV-1 infectivity. Antiviral Therapy. Vol. 19: 95 – 103. 2013
