Un nuevo enfoque en el diseño de fármacos puede administrar medicamentos directamente al intestino

Archivo - Representación en 3D del microbioma del intestino humano donde residen CPE y diversas bacterias. - GENOME INSTITUTE OF SINGAPORE - ARCHIVO

MADRID 14 May. (EUROPA PRESS) -

Un nuevo enfoque en el diseño de fármacos puede administrar medicamentos directamente al intestino de ratones en dosis significativamente más bajas que los tratamientos actuales para la enfermedad inflamatoria intestinal, según expertos de la Universidad de la Columbia Británica (UBC) en Canadá.

El estudio de prueba de concepto, publicado en 'Science' , introduce un mecanismo llamado "GlycoCaging" que libera medicamentos exclusivamente en el intestino inferior en dosis hasta 10 veces inferiores a las terapias actuales.

"Con esta técnica, podemos administrar no solo esteroides, sino también una variedad de medicamentos, incluyendo compuestos antimicrobianos, directamente al intestino, lo que podría ayudar a personas con enfermedad inflamatoria intestinal, infecciones intestinales y más", desarrolla el doctor Harry Brumer, coautor principal y profesor del Departamento de Química de la UBC.

Uno de los tratamientos para la EII son los esteroides antiinflamatorios, que suelen administrarse por vía oral o intravenosa. Estos tienen efectos secundarios graves, como osteoporosis, hipertensión arterial, diabetes y consecuencias negativas para la salud mental. Se utilizan para tratar los brotes en niños, adultos y aproximadamente el 30 % de los adultos en quienes el tratamiento con otros medicamentos no funciona.

Gran parte del medicamento se absorbe en el estómago y el intestino superior antes de llegar a la zona intestinal inflamada, por lo que los médicos administran los potentes medicamentos en dosis altas para garantizar que una cantidad efectiva llegue a las áreas afectadas. De esta forma, GlycoCaging es un proceso químico inspirado en el descubrimiento de los investigadores de la UBC de que ciertas moléculas presentes en la fibra de frutas y verduras solo pueden ser digeridas por bacterias que residen en nuestro intestino.

El equipo unió la molécula a un esteroide, creando un "cofre del tesoro" cuya clave reside en una bacteria intestinal específica. Utilizaron un esteroide poco común para el tratamiento de la EII para demostrar el potencial de GlycoCaging para reutilizar fármacos potentes.

Utilizando este mecanismo, los investigadores trataron dos tipos de ratones con EII durante un máximo de nueve semanas. Las dosis administradas con GlycoCaged fueron de tres a diez veces menores que las dosis administradas sin jaula, pero tuvieron los mismos efectos antiinflamatorios. El fármaco se detectó en niveles más bajos en el resto del cuerpo que en la versión sin jaula. En un grupo, la inflamación en otras zonas del cuerpo no se redujo, lo que significa que el fármaco, de hecho, solo afectó al intestino.

"Demostramos que esta técnica se puede utilizar con otros esteroides, incluidos los que se usan comúnmente en el tratamiento de la EII, así como con otros medicamentos antiinflamatorios utilizados en dosis altas con efectos secundarios negativos", aporta el doctor Changqing Wang, investigador asociado en el departamento de química de la UBC.

Para probar el potencial del tratamiento en humanos, el equipo de investigación verificó si las bacterias en las que se basa GlycoCaging existían en el intestino de las personas con EII. Analizaron la actividad bacteriana en muestras fecales de 33 personas, con y sin EII, y en una base de datos global de marcadores genéticos.

"Observamos que todas las personas del estudio de muestras fecales tenían la capacidad de activar los fármacos, incluidas las personas con EII, independientemente de si estaban en remisión o presentaban inflamación activa", agrega Maggie (Wei Jen) Ma, estudiante de doctorado del programa de medicina experimental de la UBC y del Instituto de Investigación del Hospital Infantil de Columbia Británica. "Y la mayoría de las personas presentaban marcadores genéticos que indicaban la capacidad de utilizar el sistema GlycoCage".

El equipo de investigación ha patentado la tecnología y ahora buscará financiación para ensayos con animales más avanzados y ensayos clínicos con humanos.