Investigadores desarrollan suspensión de nanopartículas para el tratamiento contra la diabetes
Con esta innovación, los doctores José Juan Escobar y Omar Rodrigo Guadarrama son galardonados en certamen CANIFARMA
De acuerdo con la Federación Internacional de la Diabetes (FID), 537 millones de personas de entre 20 y 79 años viven con esta enfermedad en todo el mundo, lo cual representa el 10% de la población mundial en este grupo de edad. Desafortunadamente, se prevé que para el 2045 el número total de adultos que padecen este mal aumente a 784 millones, un incremento del 46%.
Por esa razón, el doctor José Juan Escobar Chávez, investigador de la FES Cuautitlán, en conjunto con el doctor Omar Rodrigo Guadarrama Escobar, estudiante de posgrado de este laboratorio, trabajan en el desarrollo, la caracterización, optimización y evaluación in vivo de nanopartículas de polímeros cargadas con glibenclamida para su administración oral para el tratamiento de Diabetes mellitus tipo II.
Nanotecnología aplicada a la industria farmacéutica
Basado en principios de la nanotecnología, este proyecto desarrollado por los universitarios busca posicionarse como una opción más benéfica para controlar este tipo de diabetes, que es la forma predominante de este padecimiento, pues es una de las causas principales de mortalidad y morbilidad cardiovascular.
Los académicos proponen una suspensión cargada con glibenclamida, una mezcla heterogénea de sustancias compuesta por un sólido fino disperso en un líquido. “La totalidad de los tratamientos utilizados para diabetes se administran por vía oral y en tabletas, a excepción de la insulina. El problema es que todos conllevan una serie de efectos adversos, entre ellos, la hipoglucemia”, (baja concentración de glucosa en la sangre), destacó el doctor Omar Guadarrama.
La glibenclamida lleva más de 50 años en el mercado y es uno de los antidiabéticos más utilizados porque ha demostrado tener buena eficacia y seguridad, cuyo efecto hipoglucemiante estimula la liberación de insulina por las células beta del páncreas, tanto en ayunas como mediada por glucosa (tras la ingesta).
Una vez realizada una exhaustiva investigación bibliográfica, se determinó que los efectos adversos están estrechamente relacionados con la dosis suministrada y su solubilidad. Por eso, el uso de nanopartículas resulta una opción viable, pues con ésta se alcanza un mayor control de la sustancia activa. Además, aumenta su biodisponibilidad, esto es, el grado y la velocidad con que el fármaco accede a la circulación y alcanza su sitio de acción, detalló el doctor Escobar Chávez.
Para comprobar que el prototipo es eficaz y funcional se realizó experimentación in vivo en ratas Wistar. Se establecieron cinco grupos de cinco roedores cada uno: un grupo control, otras diabetizadas con tratamiento de tabletas de glibenclamida, algunas a las que se les administraron nanopartículas poliméricas de glibenclamida, otras más diabéticas sin tratamiento y finalmente las diabetizadas con nanopartículas sin glibenclamida.
El reto de esta innovación fue considerable ya que tuvieron que tomar en cuenta diversos factores, como la concentración del tensoactivo, el volumen de agua añadido, el tiempo y la velocidad de agitación, la eficiencia de encapsulamiento y la obtención de la formulación óptima, entre otros.
Al concluir con el proceso, el grupo administrado con tabletas de 5 miligramos y la suspensión de nanopartículas (0.9mg) demostró un efecto significativo disminuyendo los niveles de glucosa en sangre. Con esto se hizo visible que la formulación ideal de las nanopartículas posee las características fisicoquímicas apropiadas para servir como vehículo alternativo para la administración de glibenclamida.
“Este resultado es posible porque al encapsular la glibenclamida en nanopartículas se asegura que la dosis llegue y sea absorbida en su totalidad por el intestino. Por el contrario, con un tratamiento convencional en tabletas, de la dosis total administrada se pierde el 30% por acción gástrica y del 70% que pasa al intestino menos del 10% llega al órgano blanco”, explicó el investigador.
Con esta propuesta los universitarios procurarán ofrecer una opción más potente que los métodos ya existentes en el mercado, lo que impactaría directamente en los costos de éste y la calidad de vida de los pacientes, pues la administración es más sencilla que la deglución.
De acuerdo con la Encuesta Nacional de Salud y Nutrición (ENSANUT), anualmente en México se gastan alrededor de 3,872 millones de dólares en atención a la diabetes, que representa el 34% del gasto en salud, el equivalente a 707 dólares por persona. Información a destacar
Otro de los beneficios de esta innovación es ofrecer a los diabéticos un mayor control sobre la enfermedad, lo cual implica una reducción de las complicaciones relacionadas con ésta, como infarto del miocardio, accidentes cerebrovasculares y neuropatías de los pies, que pueden desencadenar úlceras, infecciones y en última instancia amputación, así como retinopatía, causa importante de la ceguera y la insuficiencia renal.
El premio CANIFARMA
Por esta importante aportación al desarrollo de tecnologías eficientes, que impactan positivamente al tratamiento de padecimientos asociados con el síndrome metabólico, los doctores Escobar Chávez y Omar Guadarrama obtuvieron el segundo lugar en la categoría “Investigación Tecnológica”, del premio que otorga la Cámara Nacional de la Industria Farmacéutica (CANIFARMA), en su edición 2022.
El reconocimiento se creó en 1974 por iniciativa de la industria afiliada, con el propósito de reconocer y estimular el quehacer y talento de la comunidad científica que realiza investigación básica, clínica y tecnología, relacionada con los fármacos, dispositivos médicos y desarrollos biotecnológicos de uso humano, en el país.
Este año, el equipo liderado por el doctor Escobar fue condecorado por la trascendencia, innovación y los alcances de su última innovación en materia de nanotecnología, la cual se une a otras preseas, ya que el universitario ha sido ganador de este premio otros años.
El trabajo titulado “Desarrollo, caracterización, optimización y evaluación in vivo de nanopartículas de polímeros cargadas con glibenclamida para su administración oral para el tratamiento de Diabetes mellitus tipo II” ha demostrado ser una alternativa viable, no invasiva y económica. Por esa razón, el proyecto se encuentra en espera de una solicitud de patente, a fin de que posteriormente y con apoyo de la industria farmacéutica pueda comercializarse para estar al alcance de la población.
Los responsables del proyecto aseguran que, como profesionales de la salud, uno de sus propósitos primordiales es mejorar la calidad de vida de los pacientes. Asimismo, agradecieron a todos los alumnos involucrados pues este reconocimiento también les atañe y a los financiamientos otorgados (CONACyT CF 140617, PAPIIT IG 100220 Y Cátedra de Investigación 2206).
Antes de concluir, el doctor Escobar Chávez expresó que continuarán trabajando en beneficio de la comunidad, pues “si ya se les ha diagnosticado con un padecimiento, queremos impactar en su control, para que la vida del paciente sea funcional”.