Descubren cómo las nanopartículas pueden tratar la sepsis

La sepsis es una reacción del organismo intensa y extrema ante una infección provocada por patógenos como bacterias, virus u hongos, que afecta generalmente a los pulmones, al sistema digestivo, al torrente sanguíneo o al sistema urinario.

Se trata de una emergencia médica, ya que de no tratarse rápidamente puede provocar un fallo multiorgánico, daños en los tejidos e incluso la muerte. De hecho, "la tasa de mortalidad por choque séptico es de alrededor del 40%", explican los especialistas de Mayo Clinic. 

Un sistema prometedor para infecciones humanas

La sepsis puede ser mortal en dos fases. En un primer momento, comienza con una infección por todo el cuerpo, ya que el sistema inmunológico responde ante dicha infección creando una inflamación drástica que afecta al torrente sanguíneo formando coágulos. Esto puede provocar la muerte del tejido y derivar en una reacción en cadena que conduce a la insuficiencia orgánica.

Una nueva investigación publicada en la revista 'Nature Nanotechnology' llevada a cabo por investigadores de la Universidad de Wisconsin-Madison (Estados Unidos) ha descubierto un nuevo tratamiento para la sepsis basado en nanopartículas que proporcionaría mediante una inyección intravenosa moléculas antiinflamatorias y antibióticos.

"El nuevo sistema salvó la vida de ratones con una versión inducida de sepsis".

El tratamiento estándar de una sepsis se basa en la administración de antibióticos y líquidos intravenosos, pero puede no resultar efectivo para muchos pacientes, y aquellos que sobreviven enfrentan un mayor riesgo de muerte.

Este estudio se llevó a cabo de manera efectiva con ratones. "El nuevo sistema salvó la vida de ratones con una versión inducida de sepsis destinada a servir como modelo para infecciones humanas, y es una prueba prometedora para una nueva terapia potencial, pendiente de investigación adicional", destaca el comunicado emitido por la Universidad de Wisconsin-Madison.

Cómo funcionan estas nanopartículas

Las nanopartículas suministraron la sustancia química NAD+ o su forma reducida NAD (H), "una molécula que tiene un papel esencial en los procesos biológicos que generan energía, preservan el material genético y ayudan a las células a adaptarse y superar el estrés", añaden. El NAD (H) es muy conocido por sus propiedades antiinflamatorias, pero "su aplicación clínica se ha visto obstaculizada porque las células no pueden captarlo directamente".

"Para permitir la traducción clínica, necesitábamos encontrar una manera de administrar NAD (H) de manera eficiente a los órganos o células objetivo. Para lograr este objetivo, diseñamos un par de nanopartículas que pueden transportar y liberar directamente NAD(H) en la célula, al tiempo que previenen la liberación prematura del fármaco y su degradación en el torrente sanguíneo", detalla Shaoqin Sarah Gong, profesora del Instituto de Descubrimiento de Wisconsin en la Universidad de Wisconsin-Madison y autora principal de la investigación.

"Podría aplicarse en otros escenarios relacionados, como en el tratamiento del covid".

Las nanopartículas de fosfato de calcio recubiertas de lípidos o de estructuras metalorgánicas diseñadas por el laboratorio dirigido por la profesora Gong se pueden usar para administrar conjuntamente NAD (H) y antibióticos. Una tecnología que, sin duda, puede definir el camino para el desarrollo de una nueva terapia clínica para la sepsis, pero que también podría aplicarse en otros escenarios relacionados con la inflamación, como ocurre en el tratamiento del covid.