Los investigadores descubren un nuevo tratamiento prometedor para la trombosis peligrosa

Esta investigación innovadora está impulsada por la necesidad de un agente trombolítico mejor, un tratamiento más seguro y eficiente para descomponer los coágulos sanguíneos inmediatamente después de un evento catastrófico. Crédito: Instituto de Tecnología de Georgia

En un caso fortuito de identidad química equivocada, un equipo de bioingenieros de Georgia Tech ha descubierto una nueva forma prometedora de tratar coágulos de sangre peligrosos sin los efectos secundarios potencialmente dañinos de otros medicamentos anticoagulantes.

«Fue un feliz accidente», dijo David Ku, profesor de Regents en la Escuela de Ingeniería Mecánica George W. Woodruff. «Esto es algo en lo que hemos estado trabajando durante los últimos cuatro años, y todavía nos estamos rascando la cabeza».

Ku y sus colaboradores explican su «feliz accidente» en el acceso abierto revista PLOS One con su artículo recientemente publicado, «Lysis of arterial thrombi by perfusion of N,N’-Diacetyl-L-cistine (DiNAC)».

Su investigación está impulsada por la necesidad de un mejor trombolítico agenta un tratamiento más seguro y eficiente para descomponer los coágulos inmediatamente después de un evento catastrófico. Cuando se desarrolla un coágulo en una arteria, la trombosis arterial puede detener el flujo de sangre a los órganos principales, lo que a menudo provoca un accidente cerebrovascular o un ataque al corazón. Dependiendo de cómo se forme, el coágulo puede estar compuesto principalmente de plaquetas y factor de von Willebrand (VWF, una glicoproteína que ayuda con la adhesión de las plaquetas) o fibrina polimerizada.

El fármaco estándar clínico actual para tratar un accidente cerebrovascular es un activador tisular del plasminógeno, o tPA, administrado por vía intravenosa, que sigue siendo el único agente trombolítico aprobado por la FDA en los Estados Unidos. Descompone o lisa bien los coágulos de coagulación ricos en fibrina, pero no es el tratamiento más eficaz para los accidentes cerebrovasculares isquémicos causados por coágulos ricos en plaquetas de VWF. También se sabe que el tPA causa complicaciones hemorrágicas, lo que puede disuadir el uso clínico.

«Estos dos tipos de coágulos se componen de cosas diferentes: coágulos de coagulación y coágulos de plaquetas», señaló Ku, el autor correspondiente del artículo. Dongjune Kim, un Ph.D. estudiante en el laboratorio de Ku, es el autor principal. Susan Shea, ex Ph.D. estudiante en el laboratorio de Ku, es coautor.

«Los coágulos de plaquetas son aproximadamente 10 veces más fuertes que los coágulos de coagulación», agregó Ku. «Se mantienen unidos en condiciones de presión arterial alta. Si tiene un coágulo de coagulación, el tPA lo disuelve en las condiciones adecuadas. Pero los coágulos que causan accidentes cerebrovasculares y ataques cardíacos no son coágulos de coagulación. Están hechos de plaquetas». /p>

Explicó que el VWF es sorprendentemente similar a las mucinas, las cosas que expulsas cuando tienes demasiada basura en los pulmones. Además, razonaron los investigadores, podrían romper un coágulo de VWF usando N-acetilcisteína, o NAC, un medicamento que se usa para diluir la mucosidad en condiciones como el asma o la fibrosis quística. ¿NAC, una forma de suplemento del aminoácido natural cisteína, haría lo mismo con un coágulo de plaquetas de VWF?

Casualmente, el equipo de Ku y un grupo en Francia tenían la misma idea al mismo tiempo . Mientras que los investigadores de Georgia Tech realizaron sus experimentos en un laboratorio utilizando tubos de vidrio en lugar de arterias, el otro equipo utilizó ratones. Los resultados fueron dramáticos. En ambos casos, el compuesto disolvió el coágulo rápidamente. Pero cuando un tercer grupo de investigadores de Bélgica trató de reproducir los resultados, no tuvo suerte.

«En ese momento, todos nos preguntábamos, ‘¿qué pasa?’ Entonces, lo intentamos de nuevo”, dijo Ku, quien se sintió decepcionado al descubrir que el compuesto no funcionaba. “Estábamos estupefactos. Nadie pudo hacer que volviera a funcionar».

Shea, quien presentó su trabajo en una conferencia, se graduó de Tech y siguió adelante. Ahora es profesora junior en la Universidad de Washington en St. Louis.

Kim dijo que trató de reproducir el trabajo de Shea, «porque era interesante e importante. Pero no pude hacer que NAC funcionara». Estaba usando muestras frescas de NAC del congelador del laboratorio. Pero luego encontró la muestra vieja de NAC que Shea había usado la primera vez, cuando el coágulo se disolvió. Curiosa, Kim probó esa muestra del compuesto y funcionó. Entonces, llevaron los dos lotes diferentes, las soluciones NAC frescas y la muestra anterior, a un laboratorio de química para realizar pruebas.

«Les dimos muestras sin decirles cuál es cuál es una prueba a ciegas», dijo Kim. .

Resulta que no fue la NAC la que inicialmente disolvió los coágulos. Fue DiNAC, un dímero de disulfuro de NAC, un compuesto que ha sido estudiado por sus efectos antiateroscleróticos. NAC, explicó Ku, puede convertirse espontáneamente a DiNAC con el tiempo, en las condiciones de temperatura adecuadas. Por lo tanto, su equipo adquirió más DiNAC y lo probó, y funcionó repetidamente.

«Creemos que el grupo de investigación francés probablemente usó algún NAC antiguo que en realidad era DiNAC, razón por la cual su experimento también funcionó», dijo Ku. «Nadie pudo reproducir los resultados inicialmente b Porque todos estábamos usando NAC fresco cuando volvimos a hacer el estudio. Pero DiNAC funciona realmente bien».

Las imágenes de video del experimento del laboratorio Ku muestran la introducción de DiNAC en un tubo de vidrio que limpia la sangre de cerdo coagulada (que es muy similar a la sangre humana) en 10 minutos o menos. . Y todavía no están seguros de por qué.

«DiNAC no se ha estudiado mucho como agente trombolítico, por lo que aún no conocemos el mecanismo detrás de él», dijo Kim. sobre la eficacia de DiNAC. Pero el mecanismo definitivamente será un estudio futuro interesante».

Actualmente, el laboratorio está probando el compuesto que, a diferencia del tPA, no causa complicaciones hemorrágicas, en estudios con ratones. Su próximo artículo cubrirá esto, y Ku tiene esperanzas.

«En este momento, solo estamos publicando esto y diciendo que DiNAC funciona», dijo Ku. «Fue una casualidad. Ojalá tuviéramos la respuesta completa, así que esperamos que la comunidad investigadora nos ayude a averiguarlo. Aunque creo que nos estamos acercando a una hipótesis de trabajo».

Explorar más

Nueva tecnología tiene como objetivo abordar el trastorno sanguíneo de ‘coagulación intravascular diseminada’ Más información: Dongjune Kim et al. al. Lisis de trombos arteriales por perfusión de N,N’-diacetil-L-cistina (DiNAC), PLOS ONE (2021). DOI: 10.1371/journal.pone.0247496 Información de la revista: PLoS ONE

Proporcionado por el Instituto de Tecnología de Georgia Cita: Los investigadores descubren un nuevo tratamiento prometedor para la trombosis peligrosa (22 de abril de 2021) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021- 04-tratamiento-trombosis-peligrosa.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede ser reproducida sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.