Superpartícula tiene como objetivo ayudar a detener ataques cardíacos y accidentes cerebrovasculares
Investigadores del Departamento de Ingeniería Biomédica de USC Viterbis han desarrollado una nanopartícula que puede ayudar a prevenir la ruptura de las placas arteriales, protegiéndolas de causar ataques cardíacos y accidentes cerebrovasculares. Crédito: Pexels
Al llegar a los 20 años, muchos adultos tendrán al menos cierta acumulación de placa en las arterias; una condición conocida como aterosclerosis. Muchos de nosotros ni siquiera seremos conscientes de ello. Independientemente de si una placa aterosclerótica es grande o pequeña; si es estable, no se desprenderá y causará un bloqueo que provoque ataques cardíacos, embolias o accidentes cerebrovasculares. Por el contrario, las placas inestables pueden romperse y causar coágulos sanguíneos mortales que obstruyen los vasos.
Las placas arteriales se forman como una protuberancia en las paredes de los vasos que está rematada por una capa muy delgada llamada capa fibrosa, compuesta de colágeno, una proteína que se encuentra en el cabello y la piel. Por lo general, las placas inestables tienen una cubierta fibrosa delgada, lo que las hace propensas a romperse. Sin embargo, si esta barrera de colágeno aumenta o se espesa, las placas pueden ser menos susceptibles de causar eventos catastróficos.
Un equipo de investigación del Departamento de Ingeniería Biomédica de la Escuela de Ingeniería Viterbi de la USC ha desarrollado una nanopartícula no invasiva que se puede administrar por inyección, para atacar y mejorar la cubierta fibrosa de colágeno en las placas inestables.
La investigación, publicada en Advanced Therapeutics, está dirigida por Deborah Chin, Ph.D. estudiante en el laboratorio de Eun Ji Chung, el Dr. Karl Jacob Jr. y Karl Jacob III Presidente de Carrera Temprana y Profesor Asistente de Ingeniería Biomédica. Chung también es el autor correspondiente del artículo.
«La combinación de componentes celulares, lipídicos y de calcio en la placa, así como los factores estresantes mecánicos del cuerpo, pueden hacer que las placas con cubiertas delgadas de colágeno se rompan, dijo Chin. «Así es como se puede formar un coágulo de sangre o un trombo, lo que puede provocar un ataque cardíaco y un accidente cerebrovascular».
Chin dijo que las barreras fibrosas de las placas arteriales pueden dañarse por una enzima llamada colagenasa, que rompe y degrada la estructura del colágeno.
La nueva nanopartícula se dirige a las placas ateroscleróticas y libera un péptido conocido como Col-1, que se disfraza como el colágeno que produce nuestro cuerpo.
«Cuando suministras el péptido Col-1, actúa como desviación, de modo que en lugar de descomponer el colágeno endógeno, la enzima descompone este péptido Col-1», dijo Chin.
Los resultados del equipo usando ratón y estudios in vitro han demostrado que cuando se aplica la nanopartícula, la actividad de la enzima colagenasa se reduce en la región de las placas.
«Cuando observamos las arterias en los ratones, las cubiertas fibrosas son más gruesas cuando los ratones son tratados con esta nanopartícula», dijo Chin.
El otro secreto del éxito de la nanopartícula es un segundo Un segundo péptido llamado MCP-1, que permite que la partícula se dirija a las áreas donde se encuentran las placas.
«Usamos MCP-1 para unirnos a células llamadas monocitos. Estas son células que se sienten atraídas por la inflamación», dijo Chin. «Así que los monocitos van a las regiones de la placa donde hay mucha inflamación, y nuestra nanopartícula se transporta al área de la enfermedad».
Chin dijo la naturaleza no invasiva de la nanopartícula es una característica clave, y aunque la mayoría de los medicamentos para el corazón, como las estatinas, tienen como objetivo reducir los niveles de colesterol en la sangre, esta nanopartícula está específicamente dirigida a tratar las enfermedades existentes en el vaso.
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Iluminando los problemas cardiovasculares usando nanopartículas Más información: Deborah D. Chin et al. CollagenaseCleavable Peptide Amphhiphile Micelles as a Novel Theranostic Strategy in Atherosclerosis, Advanced Therapeutics (2020). DOI: 10.1002/adtp .201900196 Proporcionado por la Cita de la Universidad del Sur de California: La superpartícula tiene como objetivo ayudar a detener los ataques cardíacos y los accidentes cerebrovasculares (2020, 17 de julio) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020- 07-super-p article-aims-heart.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.