Un paso más hacia un tratamiento más eficaz para la osteoartritis
Imágenes in vivo de articulaciones de rodilla de ratones obtenidas de Bruker Xtreme II el día 7 después de la inyección intraarticular de (a) colorante libre de Cy7 y (b) micropartículas de PLGA marcadas con Cy7 Crédito : Kaamini M Dhanabalan
Investigadores del Instituto Indio de Ciencias (IISc) han desarrollado una formulación de micropartículas que permite la liberación sostenida de fármacos para tratar la osteoartritis, una afección articular crónica.
Han diseñado una matriz polimérica hecha de poli(ácido láctico-co-glicólico) o PLGA, un biomaterial aprobado por la FDA, para encapsular rapamicina, un fármaco inmunosupresor. Los estudios preliminares en células cultivadas en el laboratorio, así como en modelos de ratones, han mostrado resultados prometedores que indican una reducción de la inflamación y la reparación del cartílago debido a la liberación sostenida del fármaco.
«En estudios celulares, las micropartículas de PLGA cargadas con rapamicina podrían liberar el medicamento por hasta 21 días, y en estudios con animales, las micropartículas de PLGA mostraron un tiempo de residencia de hasta 30 días después de inyectar las micropartículas en la articulación de la rodilla de los ratones», dice Kaamini M Dhanabalan, Ph.D. estudiante del Centro de Ciencias e Ingeniería de Biosistemas (BSSE), IISc, y primer autor del estudio publicado en la revista Biomaterials Science.
La artrosis se asocia con el desgaste del cartílago, el tejido liso que protege las articulaciones de los huesos, causado por el estrés o el envejecimiento. El plan de tratamiento actual gira más en torno al control del dolor y la inflamación que en el tratamiento de la enfermedad. Aunque varias clases de fármacos parecían prometedoras en los ensayos preclínicos, la baja retención del fármaco y la rápida eliminación del sitio objetivo han dificultado la traducción clínica.
La formulación desarrollada por el equipo de IISc, sin embargo, tiene un tiempo de residencia de hasta 30 días en el sitio de destino, sin signos evidentes de que pueda causar molestias a los pacientes. Tal sistema de liberación sostenida puede mejorar el cumplimiento del paciente y reducir las visitas al hospital.
PLGA se usa ampliamente para aplicaciones de administración de medicamentos y actualmente se usan varias formulaciones de medicamentos en las clínicas. La rapamicina se usa comúnmente para suprimir la respuesta inmunitaria en pacientes que se someten a una cirugía de trasplante de órganos para prevenir el rechazo de órganos. Los estudios preclínicos han demostrado su potencial para tratar la osteoartritis al prevenir la pérdida de células y el daño del cartílago, lo que reduce la inflamación. Sin embargo, el breve tiempo de retención del fármaco de ~1 a 4 horas exige inyecciones frecuentes para mantener la ventana terapéutica en las articulaciones. Por lo tanto, Dhanabalan y sus colegas combinaron las ventajas de PLGA y rapamicina para crear un sistema que permitiría la liberación sostenida de la droga. Esto se logró encapsulando rapamicina en micropartículas de PLGA.
Para evaluar la eficacia de esta formulación, se cultivaron condrocitos o células de cartílago y se sometieron a diversas tensiones para recrear condiciones similares a las de la osteoartritis en entornos de laboratorio. Esto resultó en condrocitos enfermos con las características de la osteoartritis. Estos condrocitos dañados se recuperaron de la osteoartritis cuando se trataron con micropartículas de PLGA cargadas con rapamicina.
«Los estudios preliminares que utilizan esta formulación de nuevo diseño pueden reducir potencialmente la intervención médica frecuente a una vez al mes. Se están realizando estudios detallados para explorar el potencial funcional en modelos de osteoartritis en ratones», dice Rachit Agarwal, asistente Profesor de BSSE, IISc y autor principal del estudio.
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Un fármaco regulador del sistema inmunitario mejora la enfermedad de las encías en ratones Más información: Kaamini M. Dhanabalan et al. Las micropartículas de rapamicina PLGA previenen la senescencia, sostienen la producción de matriz de cartílago bajo estrés y exhiben una retención prolongada en las articulaciones de los ratones, Biomaterials Science (2020). DOI: 10.1039/d0bm00596g Información de la revista: Biomaterials Science
Proporcionado por el Instituto Indio de Ciencias Cita: Un paso más cerca de un tratamiento más eficaz para la osteoartritis (julio de 2020 6) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020-07-closer-effect-treatment-osteoarthritis.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.