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Diseñan tecnología para control de la glucosa durante semanas

Formato 7 Mié, 07 de Jun 2017 1:36 PM tecnologia
El biopolímero dispensador administra la liberación del fármaco y optimiza el tiempo de circulación en el cuerpo, explican los investigadores, de la Universidad de Duke.
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Ingenieros biomédicos de la Universidad de Duke, en Durham, Carolina del Norte, Estados Unidos, crearon una tecnología que podría proporcionar semanas de control de la glucosa para la diabetes con una sola inyección, lo que sería una mejora importante sobre las terapias actuales. En los primates, el tratamiento ha demostrado durar semanas en lugar de días.

Al crear un mecanismo de liberación controlada de un fármaco y optimizar su tiempo de circulación en el cuerpo, esta nueva inyección de biopolímero tiene el potencial de remplazar a las de insulina diarias o semanales con tratamientos de una vez al mes o dos veces en el mismo periodo para la diabetes tipo 2, señalan los autores en un artículo que se publica este lunes en Nature Biomedical Engineering.

Muchos de los tratamientos actuales para la diabetes tipo 2 utilizan una molécula de señalización denominada péptido-1 similar al glucagón (GLP1) para hacer que el páncreas libere insulina para controlar el azúcar en la sangre. Sin embargo, este péptido tiene una semivida corta y se elimina rápidamente del cuerpo.

Para que los tratamientos duren más tiempo, los científicos han fusionado previamente GLP1 con microesferas sintéticas y biomoléculas como anticuerpos, haciéndolos activos durante entre dos a tres días en ratones y hasta una semana en humanos. A pesar de esta mejora, muchos de los tratamientos no incluyen un mecanismo para controlar la velocidad de liberación del péptido, haciendo que la eficacia del tratamiento se estabilice después de un uso prolongado.

Ahora, investigadores de Duke han creado una tecnología que fusiona GLP1 con un polipéptido similar a la elastina (ELP, por sus siglas en inglés) sensible al calor en una solución que se puede inyectar en la piel con una aguja estándar. Una vez en el cuerpo, la solución reacciona con el calor del organismo para formar un depósito biodegradable similar al gel que libera lentamente el fármaco a medida que se disuelve. En experimentos con animales, la terapia resultante proporcionó un control de glucosa hasta tres veces más largo que los tratamientos que actualmente están en el mercado.

Aunque hemos perseguido este método en el pasado, Kelli Luginbuhl, estudiante graduada en mi laboratorio, trabajó sistemáticamente para variar el diseño del biopolímero de dispensación a nivel molecular y encontró un punto justo que maximizó la duración de la entrega del fármaco desde una sola inyección, relata el autor principal del estudio, Ashutosh Chilkoti.

Al hacerlo, logramos triplicar la duración de este fármaco de acción corta para la diabetes tipo 2, superando a otros diseños competidores, agrega.

Con base en su trabajo anterior, los investigadores del laboratorio de Chilkoti optimizaron su solución para regular los niveles de glucosa en ratones durante 10 días luego de una sola inyección, frente al estándar de dos a tres días.

En pruebas adicionales, el equipo de investigación encontró que la formulación optimizada mejoró el control de la glucosa en monos rhesus por más de 14 días después de una sola inyección, al tiempo que liberaba el fármaco a una velocidad constante durante el ensayo.

Lo emocionante en este trabajo fue nuestra capacidad para demostrar que el fármaco podría durar más de dos semanas en primates, asegura la coautora Kelli Luginbuhl, estudiante del laboratorio Chilkoti.


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