MADRID, 20 Ene. (EUROPA PRESS) -
En la batalla evolutiva cada vez más intensa con las bacterias resistentes a los medicamentos, los seres humanos pueden pronto una ventaja gracias a una nanoterapia adaptativa activado por la luz desarrollada por investigadores de la Universidad de Colorado (UC) en Boulder, Estados Unidos. Este trabajo, cuyos resultados se publican este lunes en 'Nature Materials'. Apuntan a que la solución a este gran problema mundial podría estar en nanopartículas.
Las bacterias resistentes a los antibióticos como 'Salmonella', 'E. coli' y 'Staphylococcus' infectan a unos dos millones de personas y matan al menos a 23.000 personas en Estados Unidos cada año. Los esfuerzos por frustrar estas llamadas "superbacterias" siempre han sido inferiores debido a la capacidad de las bacterias para adaptarse rápidamente y desarrollar inmunidad a los antibióticos comunes como la penicilina.
Científicos del Departamento de Ingeniería Química y Biológica de la UC y el Instituto BioFrontiers describen nuevas nanopartículas terapéuticas activadas por la luz conocidas como "puntos cuánticos". Los puntos, que son unas 20.000 veces más pequeñas que un cabello humano y se asemejan a los diminutos semiconductores utilizados en la electrónica de consumo, mataron con éxito el 92 por ciento de las células bacterianas resistentes a los medicamentos en un cultivo de laboratorio de cosecha propia.
"Al reducir estos semiconductores a nanoescala, somos capaces de crear interacciones altamente específicas dentro del ambiente celular que sólo se dirigen a la infección", explica Prashant Nagpal, profesor asistente en el Departamento de Química y de Ingeniería Biológica en CU-Boulder y autor principal del estudio.
Investigaciones anteriores han demostrado que las nanopartículas de metal --creado a partir de oro y plata, entre otros metales-- puede ser eficaz en la lucha contra las infecciones resistentes a los antibióticos, pero puede dañar de manera indiscriminada las células circundantes.
Sin embargo, los puntos cuánticos se pueden adaptar a infecciones particulares gracias a sus propiedades activadas por la luz. Los puntos permanecen inactivos en tinieblas, pero pueden ser activados al exponerlos a la luz, lo que permite a los investigadores modificar la longitud de onda con el fin de alterar y destruir las células infectadas.
"A pesar de que siempre podemos contar con estas superbacterias para adaptarse y luchar contra la terapia, podemos adaptar rápidamente estos puntos cuánticos para llegar a una nueva terapia y, por lo tanto, luchar más rápido en esta carrera evolutiva", dice Nagpal.
La especificidad de esta innovación puede ayudar a reducir o eliminar los potenciales efectos secundarios de otros métodos de tratamiento, así como proporcionar un camino a seguir para el desarrollo futuro y los ensayos clínicos.
"Los antibióticos no son sólo un tratamiento de referencia para las infecciones bacterianas, sino también para el VIH y el cáncer --subraya Anushree Chatterjee, profesor asistente en el Departamento de Ingeniería Química y Biológica en la Universidad de Colorado y autor principal del estudio--. El fracaso en el desarrollo tratamientos eficaces para las cepas resistentes a los medicamentos no es una opción y eso es lo que esta tecnología trata de resolver".
