Nanocápsulas Sobrios ratones borrachos

Los investigadores han reducido los niveles de alcohol en sangre en ratones intoxicados inyectándolos con nanocápsulas que contienen enzimas que son fundamentales en el metabolismo del alcohol. El tratamiento demuestra una nueva tecnología de administración de fármacos que podría tener amplias aplicaciones médicas.

Reducir el alcohol : Los círculos blancos en esta micrografía electrónica de transmisión son capas de polímero que encapsulan dos enzimas diferentes, que se muestran como puntos posteriores.

Las enzimas son proteínas que catalizan una amplia gama de procesos biológicos en el cuerpo, lo que las convierte en atractivas candidatas como agentes terapéuticos. Muchas funciones biológicas importantes requieren grupos dispuestos con precisión de diferentes enzimas que trabajan en conjunto, a menudo dentro de un subcomponente celular llamado orgánulo. Aunque los investigadores han intentado durante años desarrollar tales complejos en el laboratorio, ha resultado extremadamente difícil mantener proteínas estables y controlar con precisión su tamaño y disposición.

La nueva investigación, que fue descrita hoy en Nanotecnología de la naturaleza , implica empaquetar múltiples enzimas dentro de una capa a nanoescala. El complejo enzimático funcional resultante, hecho de un polímero no tóxico, casi imita a un orgánulo, dice Yunfeng Lu , profesor de ingeniería química y biomolecular en UCLA, quien lideró la investigación con Cheng Ji , profesor de biología bioquímica y molecular en la Universidad del Sur de California. La cápsula estabiliza las proteínas y las protege contra la degradación en el organismo.

Para demostrar la eficacia del método de administración, los investigadores inyectaron a los ratones cápsulas que contenían dos enzimas. Uno de ellos, la oxidasa, produce peróxido de hidrógeno, por lo que tiene que trabajar en conjunto con otra enzima que descompone este subproducto potencialmente dañino. Los investigadores informan que los ratones que recibieron el tratamiento con enzimas vieron caer su contenido de alcohol en sangre rápida y significativamente en comparación con los controles.

El avance podría abrir la puerta a una nueva clase de medicamentos enzimáticos, dice Lu. En el futuro, por ejemplo, prevé un antídoto o profiláctico con alcohol que podría tomarse por vía oral. Dado que el metabolismo del alcohol ocurre naturalmente en el hígado, sería casi como tener millones de unidades de células hepáticas dentro de su estómago o en su intestino, ayudándolo a digerir el alcohol, dice.

El grupo también está desarrollando otros fármacos basados ​​en el método de encapsulación. Por ejemplo, está trabajando con la compañía farmacéutica Kythera en un medicamento para la prevención de la caída del cabello que dependería de nanocápsulas para administrar, a través de la piel, una enzima que descompone la dihidrotestosterona (comúnmente llamada DHT), que causa la calvicie de patrón masculino.

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