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  • Drogas inteligentes: nanotecnología y tratamiento de TB

Sudáfrica usa la nanotecnología para mejorar las actuales medicinas contra la tuberculosis. Munyaradzi Makoni se pregunta si la nanomedicina es asequible o segura.

En los países en desarrollo, el tratamiento de la tuberculosis (TB) es un problema. Los pacientes luchan para adherirse a la rutina de tomar diariamente durante meses y meses los medicamentos contra esta enfermedad, especialmente cuando deben viajar largas distancias para que una enfermera certifique que los están tomando. Esto, además de los efectos colaterales, ocasiona que muchos renuncien antes de completar su tratamiento.

La falta de adherencia significa que el régimen de medicación aplicado desde hace 50 años está fallando pues están surgiendo muchas cepas resistentes a múltiples drogas. Las opciones de reemplazo con nuevos antibióticos en el corto plazo son remotas.

Pero los días de vivir pendientes del reloj pueden terminar pronto para los pacientes de TB.

Investigadores de Sudáfrica están trabajando en un nuevo aspecto del tratamiento que data de hace medio siglo: incorporar los medicamentos en nanopartículas, que puedan ser liberados lentamente en el torrente sanguíneo del paciente, aumentando la posibilidad de que la ingesta de dosis diarias se pueda reemplazar con una sola dosis semanal.

La investigación de la nanotecnología no es barata pero los investigadores tienen la esperanza de que el dinero gastado en costosas investigaciones y desarrollos habrá valido la pena cuando se compare con el ahorro en los costos del tratamiento y las mejoras sustanciales de la salud.

Y esos son los logros que hay que obtener. La TB es una de las causas principales de muerte de adultos en Sudáfrica, con aproximadamente 460.000 nuevos casos en 2007, según la OMS. Sudáfrica ocupa el quinto lugar de la lista de los 22 países con más alta tasa de tuberculosis del mundo.

Reenvasar antiguos medicamentos

La primera línea de tratamiento contra la TB consiste en tomar simultáneamente cuatro antibióticos diarios: isoniacida, rifampicina, pirazinamida y etambutol.

Los científicos sudafricanos del Consejo de Investigación Científica e Industrial (CSIR por sus siglas en inglés) le han incorporado a estos medicamentos nanopartículas invisibles al ojo humano.

Los glóbulos blancos agarran las nanopartículas porque parecen objetos extraños y las transportan eficazmente a través del organismo mientras van liberando su carga, explica Hulda Swai, científica principal del Centro de Tecnología de Polímeros del CSIR. "Esas nanopartículas tienen propiedades superiores de absorción en el intestino delgado, lo que mejora la biodisponibilidad y la absorción en la circulación", añade Swai.

La primera línea de tratamiento contra la TB la componen cuatro antibióticos: isoniazida, rifampicina, pirazinamida y etambutol, que se toman diariamente

Andy Crump/ WHO/TDR

La seguridad y la absorción de las nanopartículas se está probando en ratones infectados con TB y la eficacia del nanomedicamento se está comparando con la terapia convencional para ver si una nano dosis semanal es tan eficaz como el régimen estándar de tratamiento diario.

Las pruebas en humanos del antibiótico, llamado Rifanano, están programadas para 2012.

Accesibilidad de las normas

Pero las pruebas no son ajenas a los problemas que afectan a los ensayos clínicos en muchos países en desarrollo. "La mano de obra y los modelos animales no están siempre disponibles, y cuando sí lo están, los conocimientos específicos de nanomedicina son escasos", dijo Swai a SciDev.Net

Pero las ventajas potenciales de la tecnología hacen que su búsqueda valga la pena. Si el tratamiento de la TB se reduce a tan solo una dosis semanal, los costos totales, tanto de los medicamentos como de la contratación de personal de salud, podrían reducirse significativamente.

"Tomando el ahorro como resultado de una dosis menor y una mayor eficacia, la consecuencia de la distribución seleccionada –es decir, la liberación del fármaco solo después de alcanzar la posición requerida en el organismo— haría que los tratamientos fueran realmente más baratos", dice Bernard Fourie, director científico de Medicina en Need, una organización de investigación sin fines de lucro con sede en Sudáfrica, cuyo objetivo es desarrollar tratamientos y vacunas adecuadas para el mundo en desarrollo.

Las nanomedicinas, adaptadas para su distribución en los pulmones u otros tejidos infectados tienen el potencial de detener el crecimiento de las células cancerosas, proteger mejor contra la infección y atacar y matar más eficazmente a los virus y bacterias sin afectar las células sanas de su alrededor.

Con el desarrollo de medicinas, vacunas y otros productos farmacéuticos dirigidos especialmente hacia las células enfermas se podrían esperar "beneficios notables para la salud" en las próximas décadas, afirma Fourie.

Pero la gran pregunta es si esas nuevas tecnologías beneficiarán también a las poblaciones pobres, como las del sub Sahara africano, donde la TB, el VIH/SIDA y la malaria siguen afectando a millones.

Fourie cree que la industria farmacéutica de Sudáfrica es capaz de adoptar la nanotecnología, y que la disponibilidad y el acceso a las nanomedicinas no deberían constituir un problema.

Swai dice estar de acuerdo y añade: "Solamente una pequeña parte de los costos del tratamiento está relacionada realmente con el fármaco. Las nanomedicinas están diseñadas para usar materiales de bajo costo que son fácilmente asequibles y relativamente baratos de fabricar".

Los nanofármacos diseñados específicamente para ser liberados en los pulmones pueden atacar los virus sin afectar las células sanas

Gary Hampton/ World Lung Foundation

Y debido a que la tecnología está hecha en casa, será menos caro fabricar los nanofármacos que comprarlos a los importadores que manejan los medicamentos, prosigue Swai.

No sólo TB

Los investigadores del CSIR también están trabajando con antirretrovirales y antimaláricos nanoencapsulados, así como con fármacos de segunda línea contra la TB, usados para casos resistentes donde los medicamentos de primera línea no son eficaces.

Por ejemplo, el nanoencapsulado puede incluir el revestimiento de la cloroquina, un medicamento contra la malaria, con nanomateriales que incluyan liposomas que pueden distribuir el medicamento para que penetre en las membranas de las células haciendo más eficaz y específica su acción sobre las células enfermas.

Colaboran con el CSIR en esta investigación, el Instituto Africano de Investigación Biomédica de Zimbabwe y el Instituto de Investigación Médica de Kenia, así como institutos de otros continentes, entre los que se incluyen la Universidad de Brasilia y la Universidad Federal de Rio Grande du Sul de Brasil, el Instituto Indio de Investigación Médica de Posgrado y Life Care, y la Universidad de Buenos Aires en Argentina.

Hay riesgos

Muchos investigadores advierten que el número creciente de países en desarrollo interesados en la nanomedicina necesitan ser conscientes de los riesgos potenciales asociados a la nanotecnología.

Janice Limson, jefa del Departamento de Biotecnología de la Universidad Rhodes de Sudáfrica dice: "las aplicaciones potenciales de los nanomateriales son fenomenales, pero los investigadores están de acuerdo en que cualquier evolución respecto a ellos debe estar relacionada con la investigación que permita conocer su toxicidad".

Los materiales tienen propiedades diferentes cuando están a nanoescalas. Por ejemplo, el oro no es reactivo, pero a nanoescala se convierte en catalizador de reacciones.

Aunque esas propiedades son las que hacen a las nanotecnologías tan útiles, también pueden tener efectos adversos no previstos. A nivel global los investigadores apenas están comenzando a entender la toxicidad de las nanoestructuras y es un tema de trabajo exhaustivo de numerosos grupos en Sudáfrica.

Los científicos del CSIR en Sudáfrica han incorporado en nanopartículas los medicamentos tradicionales contra TB

Andy Crump/ WHO/TDR

André Nel, director científico de la división de nanomedicina del Instituto de Nanosistemas de la Universidad de California en Los Angeles, afirma que hay mucho interés en determinar si los 'nanotransportadores' que llevan los fármacos tienen "efectos peligrosos que son diferentes e independientes de los que entregan los medicamentos".

El ex estudiante de la Universidad Stellenbosch señala que hasta el momento los únicos estudios sobre los efectos de la nanotecnología en los animales se han centrado más en los nanomateriales industriales que en los utilizados en la nanomedicina. Añade que los mismos métodos de análisis serán usados para examinar la seguridad de los nanomedicamentos.

Aunque ignora si existe alguna regulación específica para supervisar el riesgo de las nanomedicinas en Sudáfrica, Nel indica que a la mayoría de países les gustaría tener criterios específicos independientes de evaluación de las nanoterapias. No obstante, ningún conjunto de factores de riesgo específicos de los nanoterapéuticos ha sido identificado aún.

"La mayoría de agencias en todo el mundo basan sus evaluaciones en métodos tradicionales de evaluación de seguridad de los medicamentos en los que se considera a los nanomateriales como un componente integral de la sustancia terapéutica debido a que hasta ahora no se ha presentado ningún riesgo especial como resultado de los nanomedicamentos", explica.

Sin embargo, estos obstáculos no impiden que los grupos de investigación en Sudáfrica sigan adelante. El nuevo método de distribución de la medicina contra la TB ha sido programado para estar disponible en las clínicas del gobierno en 2016.

Y Swai y su equipo ya están planeando el futuro. "Esperamos llevar a cabo el nanoencapsulado de los ingredientes activos tradicionales usando la autorización concedida en el tratamiento de otras enfermedades de la pobreza alrededor del África, como la enfermedad del sueño, ascariasis, leishmaniasis, enfermedad de chagas y oncocercosis", señala.

Munyaradzi Makoni es un periodista científico independiente con sede en Ciudad del Cabo, Sudáfrica.

Este artículo forma parte de un especial sobre Nanotecnología para la salud.

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