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Científica / Nanofarmacia ImprimirConsultar

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Contribución al Conocimiento de la Nanofarmacia – Capítulo I

Por los Farm. Salvador Sgroi y David P. Fernández

En la introducción publicada anteriormente en el Boletín Farmacéutico Digital habíamos comentado brevemente lo referido a la “Nanociencia”, pero aclaramos que ésta, incluye la combinación de los conocimientos adquiridos en la Física del Sólido, la Química de Materiales, la Ciencia de Materiales, la Biología Molecular, la Bioquímica, las Ingenierías; todas estas disciplinas forman la base de la Nanotecnologia.

Resumiendo, en forma conceptual, la Nanotecnologia está vinculada a las actividades científicas y tecnológicas que se desarrollan a escala atómica y molecular, a los principios científicos y a las nuevas propiedades químicas, físicas y biológicas que puedan ser comprendidas por el hombre.

Una de las tantas posibilidades en el uso de la Nanotecnología es la Nanomedicina y la Nanofarmacia. La primera tiene como objetivo el seguimiento, tratamiento y mejora de los sistemas biológicos haciendo uso de la Nanotecnología. Está dedicada al diagnóstico, tratamiento y prevención de enfermedades, siempre en la escala nanométrica. La segunda es la evolución de la Nanotecnología farmacéutica o Nanofarmacia.

En el desarrollo metodológico de la nanofarmacia, entre otros, se encuentra el avance en el conocimiento de sistemas de transporte y liberación de macromoléculas a través de barreras biológicas complejas como barrera sangre-cerebro, mucosas tales como oral, nasal, pulmonar, ocular y la piel. Lo que podría llamarse la nanofarmacotecnia destinada al suministro de medicinas al organismo.

Muchos de nosotros nos preguntamos ¿Cómo vemos los átomos para poder trabajar y diseñar técnicas farmacéuticas que sean convenientes? Durante el año l980 se inventó el primer microscopio de efecto túnel, capaz de ver átomos. Años después se inventó el primer microscopio de fuerza atómica que mejoró aún más la capacidad microscópica, así como los tipos de materiales que se podrían investigar hasta llegar a la escala de nanometros. También se mejoró la capacidad de microscopios electrónicos que hoy en día pueden mostrar imágenes captadas desde el ámbito nano. Es más, se puede observar la “danza de los átomos” en esa diminuta escala.

Vamos a mencionar a título informativo, una de las tantas tecnologías utilizadas en Nanofarmacia, como son el uso de nanopartículas de óxido de plata para curar heridas. Nanopartículas de fosfato de calcio para implantes de hueso. Nanopartículas de drogas anticancerígenas. Vendas y catéteres antimicrobianos. Nanopartículas de selenio que evitarían que los tumores vuelvan a recrudecer una vez tratados. Nonoestructuras que promueven la regeneración de huesos, cartílagos, vasos sanguíneos y tejido de la vesícula.

Trabajos realizados en la Argentina, permiten efectuar pruebas de la existencia de gripe en personas con nanopartículas de oro, y obtener en forma inmediata los resultados; la prueba aprovecha la capacidad de las nanopartículas de oro en dispersar la luz en forma radicalmente diferente, dependiendo de su geometría. El médico toma una muestra del líquido del paciente (una cantidad ínfima) y la mezcla con una disolución de nanopartículas de oro; si el virus está presente, la disolución dispersará la luz que se compara con un patrón mensurable. Esta prueba es súper rápida y barata, ya que al utilizar muy pequeñísimas cantidades, el valor de la prueba no alcanza a costar una centésima de centavos.

Es cuestión de tiempo, pero la administración controlada de fármacos a determinadas células u órganos, es posible utilizando el motor más pequeño del mundo; creado el Dr. Sykes y su equipo de la Univ. Tufts, en Massachussets, EE.UU. que inventaron un pequeñísimo motor; donde los rotores están basados en moléculas individuales y que se pueden impulsar por medio de corriente eléctrica. Es el caso de las moléculas de sulfuro de metilo-butilo que se colocan sobre una superficie de cobre limpia, donde se cargan de energía y en donde el átomo de azufre actúa como pivote, luego con la utilización de un microscopio electrónico de barrido, se forma una pequeña pirámide con un punto de apenas uno o dos átomos de diámetro, para canalizar la carga eléctrica hacia el motor. Las moléculas giran a una velocidad de 120 revoluciones por segundo, recorriendo el organismo por donde se le guíe y pueden depositar la carga de medicinas en las células afectadas.

Hay varios sistemas, que se pueden utilizar, nanofarmacotécnicamente para el suministro de medicinas al organismo; por ejemplo:

Los Liposomas que son vesículas en las que un volumen acuoso, que contienen compuestos activos, es rodeada por una membrana fosfolipídica cuya estructura, composición y proporciones son prácticamente iguales a las de la membrana celular. Los Liposomas se utilizan para la entrega de medicamentos. Como estas vesículas pueden ser más pequeñas que los poros vasculares de los tumores sólidos, se utilizan como transportadores de agentes quimioterápicos a los sitios blanco; en contraposición con los tejidos sanos en los que el tamaño de los poros vasculares impiden el paso de la sustancia unida a un transportador cuyo tamaño sea superior a 2- 4 nm. Generalmente se diseñan los liposomas con un diámetro inferior a 100 nm.

Los liposomas también se están utilizando para transportar antibióticos a determinados órganos o células; y también para acarrear una gran cantidad de agentes de contraste y radiofármacos.

También están como medio de transporte las Nanopartículas: que son sistemas gel y también coloidales, degradables o no, generalmente hechos de polímeros naturales, sintéticos o semisintéticos, que contienen una sustancias activas. Se utilizan en transportar medicamentos como Nonoesferas, con una estructura tipo matriz, donde la sustancia activa es absorbida en la superficie o disuelta en el interior de la partícula y también en Nanocápsulas que son sistemas vesiculares en donde la sustancia activa está dentro de un núcleo lipídico o acuoso y rodeada por una membrana polimérica. Las nanopartículas son transportadores superiores a los liposomas debido a su mayor estabilidad y a las propiedades relacionadas con el control en la liberación de los compuestos activos.

Se utilizan en la administración de antibióticos, antivirales, antiparasitarios, citostáticos, vitaminas, proteínas y péptidos, incluyendo hormonas y enzimas.

Las nanopartículas pueden atravesar la barrera hemato-encefálica y tienen un gran potencial en dermatología.

En cuanto a las Nanoemulsiones, podemos resumir mencionando que son dispersiones de aceite y agua en las cuales la fase dispersa está formada por gotas de la sustancia activa, pero en nanoescala de 2-200 nm., estabilizadas en la superficie con una cubierta de surfactante y cosurfactante. Se suelen utilizar en inyectables que contienen agentes antineoplásicos, cuya citotoxicidad disminuye por el incremento de su concentración en las células tumorales.

Bibliografía

Romero, Eder L. y Morilla, María J. – Informe Especial: La disrupción de la Nanotecnología en el mundo farmacéuticos.

Boletín informativo Euroresidentes – Avances recientes en Nanomedicina (10-2011)

Redcientífica – Boletín sobre Nanotecnología, secretos ocultos e inmortalidad

UniversiaScience – España – universia.es – La Nanotecnología en la Biotecnología.

Iatreia – Limits between molecular biology and nanotechnology: impact on medicine.

Alonso Fernández, María J. – De la Farmacia Galénica a la Nanomedicina- Santiago de Compostela – España- 2010.

González, José M., López M., Ruiz G.-Informe de vigilancia tecnológica- Fundación para el conocimiento madrid – CEIM. – España -2006.

Creado el 22/06/2015 11:31  por maguiar 
Última modificación realizada el 22/06/2015 15:31  por cursos 





 
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