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INVESTIGACIÓN

Micromotores de hidrógeno para el tratamiento de la artritis reumatoide

Micromotores de hidrógeno para el tratamiento de la artritis reumatoide
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(Foto: kjpargeter/freepik)
miércoles 03 de marzo de 2021, 10:59h

Científicos de la Southern Medical University en Guangzhou (China) tratan con éxito la artritis reumatoide, inducida en animales de laboratorio, con micromotores de magnesio propulsados por burbujas de hidrógeno.

Para explicar el éxito que han conseguido con sus micromotores de hidrógeno en ratas de laboratorio, a las que habían inducido artritis reumatoide, el equipo de investigadores de la Southern Medical University en Guangzhou (China) envió su trabajo a Nano Letters, una publicación de la American Chemical Society (ACS).

En él, recuerdan que en el tratamiento de la artritis reumatoide hay familias de medicamentos, como los esteroides, los antiinflamatorios y los inmunosupresores, que pueden ayudar a retrasar la destrucción de las articulaciones y aliviar el dolor, pero tienen efectos secundarios.

Esto les impulsó a investigar y desarrollar, finalmente, micromotores a base de magnesio propulsados por burbujas de hidrógeno, que mejoraron los síntomas de la artritis reumatoide cuando los inyectaron en las articulaciones de ratas.

Estos científicos, entre los que se encuentra Yingfeng Tu, del Laboratory of New Drug Screening en la Southern Medical University, han relacionado el desarrollo de la artritis reumatoide con el exceso de producción de especies reactivas de oxígeno (ROS).

Las ROS pueden oxidar y degradar cartílagos y huesos, además de activar la expresión de citocinas inflamatorias. Un nuevo tipo de terapia, el gas hidrógeno, tiene la capacidad de neutralizar las ROS, cuando se administra a los pacientes, y también disminuir los niveles de citocinas inflamatorias.

Sin embargo, el gas es poco soluble en los fluidos corporales y se elimina rápidamente cuando se administra por vía oral, lo que limita sus efectos terapéuticos. Como recuerdan Fei Peng y Yingjia Li, miembros de este equipo de investigadores, querían encontrar una forma de producir y administrar gas hidrógeno directamente dentro de una articulación inflamada.

Fei Peng es experto en ingeniería de materiales y dicta clases en la Universidad Sun Yat-Sen, mientras que Yingjia Li trabaja en el Departamento de Medicina de Ultrasonidos del Hospital Nanfang.

Pequeñas esferas de magnesio

Basaron su sistema en micromotores a base de magnesio, pequeñas esferas que reaccionan con el agua para producir burbujas de hidrógeno, que impulsan los motores.

Cubrieron los micromotores con ácido hialurónico, un lubricante para las articulaciones, dejando una pequeña abertura para que el magnesio reaccionara con el agua.

Cuando se colocaron en líquido articular simulado, los micromotores mostraron una liberación prolongada y sostenida de burbujas de hidrógeno y podían moverse por sí mismos. Luego, el equipo inyectó los micromotores en las articulaciones de ratas que sirvieron como modelo animal de artritis reumatoide y utilizaron ultrasonido para visualizarlos.

En comparación con las ratas no inyectadas, las que se trataron mostraron patas menos hinchadas, menor erosión ósea y niveles más bajos de citocinas inflamatorias.

Este estudio lo ha financiado la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China; el proyecto de Ciencia y Tecnología de Guangzhou y el proyecto de Investigación y Desarrollo de Lishui.

Su éxito abre el camino para probar esta novedosa técnica en ensayos clínicos con humanos. Ese es el objetivo que tienen marcado este grupo de científicos que posiblemente detallen en la próxima reunión virtual internacional de la ACS, que tendrá lugar entre los días 5 al 16 del próximo mes de abril.

Artritis reumatoide, un trastorno autoinmune

La artritis reumatoide es un trastorno inflamatorio crónico que, en algunas personas, además de afectar a las articulaciones también puede dañar distintos sistemas corporales, incluida la piel, ojos, pulmones, corazón y vasos sanguíneos.

Especialistas de Mayo Clinic destacan que se trata de un trastorno autoinmune, que aparece cuando el sistema inmune ataca por error los tejidos del organismo.

A diferencia del daño por desgaste de la osteoartritis, la artritis reumatoide afecta al revestimiento de las articulaciones y causa una hinchazón dolorosa que puede, finalmente, originar la erosión ósea y la deformidad de las articulaciones.

La inflamación asociada a la artritis reumatoide es lo que también puede dañar otras partes del cuerpo. Si bien el nuevo arsenal terapéutico ha mejorado las opciones de tratamiento en gran medida, la artritis reumatoide grave aún puede causar discapacidades físicas.

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