Uno de los sueños más grandes de los médicos y los farmacólogos es poder llevar los medicamentos a la parte exacta del cuerpo donde se necesitan, y de esa forma poder suministrar sólo las dosis necesarias del fármaco. Para lograr esto es necesario que cada medicina cruce por diferentes ambientes dentro del cuerpo, sin que se degrade o se destruya.
Frente a este problema, científicos de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) han realizado experimentos exitosos en laboratorio para encapsular y acarrear diferentes fármacos contra enfermedades cerebrales y oncológicas; con el objetivo de mejorar su eficiencia, incluso reducir la dosis. Para ello utilizan unas macromoléculas llamadas dendrímeros.
La doctora en Química Orgánica, Patricia Guadarrama Acosta, quien es investigadora del Instituto de Investigaciones en Materiales (IIM) de la UNAM, en cabeza este trabajo para mejorar el traslado de fármacos con la ayuda de las macromoléculas mencionadas.
“Con esta metodología pueden quedar adheridos químicamente en la superficie de la macromolécula o dentro de ella en diversas cavidades, y dirigirse específicamente al sitio de destino”, explicó en entrevista.
Transporte molecular
La científica universitaria detalló que los dendrímeros (del griego dendron=árbol), también llamados moléculas cascada, son macromoléculas bien definidas, altamente ramificadas, construidas a partir de un núcleo iniciador con respecto al cual crecen capas ramificadas, covalentemente unidas de forma radial, nombradas generaciones.
“Son naturales como los polímeros o las proteínas, que se encuentran en la naturaleza. Están formadas por muchos átomos de carbono y otros elementos. La peculiaridad de los dendrímeros es su estructura altamente ramificada, son globulares, tridimensionales y tienen una superficie que se puede funcionalizar químicamente, es decir, pegar diferentes grupos de moléculas en la superficie, pero también tienen cavidades en donde se pueden albergar fármacos que necesitan una ayuda para expresar su poder terapéutico al 100 por ciento”, refirió.
De acuerdo con la científica, casi todos los medicamentos son insolubles en medios acuosos y al ser encapsulados pueden ser acarreados para un mejor destino terapéutico.
Mediante procesos físico-químicos, la experta y sus colaboradores logran que entre en la cavidad del dendrímero; o bien, por reacciones químicas, adherirlo en la superficie de este. “Son dos escenarios posibles de acarreo”, comentó.
Al ser encapsulado en una molécula más grande les garantiza que no se elimine tan rápido, permanezca más en el cuerpo; y si además se pega una molécula que haga reconocimiento molecular con el tejido que se quiere curar, se hace una terapia más dirigida.
Etapa inicial
En el laboratorio realizan síntesis orgánica, copian la estructura natural de los dendrímeros y los sintetizan para manipularlos. Hasta ahora no han avanzado en pruebas en modelo animal, solo las efectúan in vitro con el objetivo de saber que los contenedores no son citotóxicos y comprobar que tienen concentración mayor de cuando está incluido en la macromolécula, precisó.
Guadarrama Acosta y su equipo han trabajado con anticancerígenos como metotrexato, para el cual elaboraron un diseño exclusivo de acarreamiento a fin de encapsularlo, no tocarlo químicamente y evitar que pierda su actividad. “Comprobamos que conserva su actividad y mejora su solubilidad”, señaló.
También lo hicieron con otro anticancerígeno llamado taxol, que se usa para la quimioterapia, el cual también encapsularon. Además, prueban con la curcumina, un antioxidante de origen natural potente con actividad antiinflamatoria, antidiabetes, anticancerígena y contra la enfermedad de Alzheimer. Este medicamento mejora su actividad biológica considerablemente con los acarreadores.
Hasta ahora han colaborado con expertos del Instituto Nacional de Neurología para elaborar un sistema que permita llegar a un antiparasitario al cerebro. Asimismo, con el Instituto Nacional de Pediatría donde llevan a cabo pruebas in vitro para probar los materiales.
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