Como sabemos, las células madre tienen el potencial suficiente como para salvar a millones de personas en todo el mundo. Pero las terapias que involucran a las células madre no siempre llegan a cumplir esas expectativas. 

Para poder administrar una vacuna, una célula modificada en el laboratorio, o algún compuesto que estimule a estas células es necesario primero luchar contra las defensas del cuerpo. Es decir, contra las propias células madre que queremos modificar. 

Lo que muchas veces suele ser una batalla perdida para la medicina moderna, pues cada componente dentro de las células y cada parte de nuestro cuerpo tiene varias capas protectoras.

Si bien la resistencia inmunológica no es un tema nuevo, es el principal “cuello de botella” con el que los farmacéuticos y médicos suelen tropezarse a diario. 

¿Por qué? Pues porque todavía se desconoce mucho sobre estas barreras celulares y cómo superarlas. Es por ello que un nuevo estudio conjunto de varias universidades ha descrito un posible problema en la administración de terapias a las células madre, las células inmunitarias y las células nerviosas.

La células “atrapan” a las nanopartículas externas

Vía Pixabay

Por lo general, antes de inyectar una sustancia al cuerpo, los médicos encierran a las nanopartículas en una molécula protectora. Esto con la finalidad de que puedan atravesar fácilmente las defensas del cuerpo y llegar a las células seleccionadas. 

Sin embargo, este nuevo estudio ha confirmado que esa técnica de “protección” realmente no garantiza el éxito de la terapia, pues hay algunos tipos de células que simplemente no dejan pasar a las nanopartículas. Como son las células madre, las células inmunitarias y las células nerviosas, que tienen barreras particularmente difíciles de superar.

Lo que hacen estas células, según comentan los investigadores, es “atrapar” a las nanopartículas dentro de vesículas similares a las burbujas para impedirles el paso.  Con lo cual la llegada de ese fármaco o estimulante al objetivo se prolonga, e incluso es posible que nunca llegue a surtir efecto en la persona.

Por ejemplo, hasta la fecha, ninguna de las terapias inyectables a células madre planteadas para la parálisis cerebral ha cumplido con las expectativas. Los 63 niños que participaron en el estudio no han visto ninguna mejoría en su función motora después de un año de tratamiento, y posiblemente no la vean si los médicos siguen usando los mismos métodos para entregar nanopartículas.

¿Es posible cambiar las terapias y los fármacos que se usan en las células madre? 

Vía Pixabay

Durante el estudio, el equipo utilizó sus hallazgos para crear un modelo matemático que puede predecir cuán eficiente será la entrega de nanopartículas. No solo durante las terapias dirigidas a células madre, sino también durante la administración de fármacos a otro tipo de células.

«Hemos desglosado el proceso de entrega de partículas en las células en pasos individuales. Así podemos visualizar cada paso y crear una ventana a los mecanismos utilizados por estas células para protegerse”.

Gang Ruan, médico en la Universidad de Washington

Al parecer, la clave de todo este “cuello de botella” es un proceso crítico que tiene lugar cuando las partículas son engullidas por la membrana de estas células extraprotegidas.

Sin embargo, corregir este problema no es tan fácil como cambiar por completo la nanopartícula utilizada, o crear mejores medicamentos. La industria farmacéutica tendrá que pensar en una mejor manera de evadir la membrana celular sin causarle daño, ya que es la principal barrera que protege a nuestras células de las sustancias extrañas, los virus y los gérmenes.

Esperemos que este estudio ayude a que las terapias dirigidas a las células madre, células inmunológicas y células nerviosas sean mucho más eficaces con el tiempo.

Referencias:

Scientists identify ‘bottleneck’ in drug delivery pathways in stem cells https://phys.org/news/2022-07-scientists-bottleneck-drug-delivery-pathways.html 

Probing the Intracellular Delivery of Nanoparticles into Hard-to-Transfect Cells https://dx.doi.org/10.1021/acsnano.1c07648

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