Diseñan fármacos con activación remota mediante láser

Investigadores de la Universidad de Zaragoza, del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y de la Universidad de Harvard han desarrollado depósitos implantables de fármacos que permiten la liberación activada de medicamentos a partir de una señal de luz láser emitida de forma externa al cuerpo humano.

La membrana de estos reservorios de medicamentos incluye nanopartículas de oro que absorben la radiación, calentándose rápidamente, abriéndose y dejando pasar la dosis necesaria de fármaco, ha informado la Universidad de Zaragoza en un comunicado.

Hasta el momento, no existían dispositivos irradiados con estas características, por lo que su desarrollo representa un importante avance, "aplicable en una amplia variedad de escenarios médicos que van desde la liberación de hormonas para el tratamiento de diversos desarreglos, hasta el suministro de insulina a enfermos de diabetes", han apuntado las mismas fuentes.

Los resultados del estudio 'Near-infrared-actuated devices for remotely controlled drug delivery' se publican en el último número de la revista 'Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)'.

El sistema se basa en una membrana cuya permeabilidad depende de la temperatura local. La membrana posee un esqueleto de etil-celulosa y contiene en su interior un polímero termosensible y nanomateriales (nanopartículas de oro) sensibles a la luz láser en el infrarrojo cercano (800 nm). Esta es una longitud de onda en la llamada "ventana del agua", donde la interacción de la radiación con la sangre y los tejidos en el cuerpo humano es mínima, lo que  permite alcanzar mayores profundidades.

De esta manera, el haz láser penetra sin calentar tejidos hasta alcanzar las nanopartículas de oro que sí absorben la radiación y se calientan, provocando el colapso del polímero termosensible y la apertura de la membrana, que libera la dosis deseada de fármaco.

Al interrumpir la irradiación, la membrana se enfría rápidamente, deteniéndose el flujo de medicamento. El proceso puede repetirse cuantas veces sea necesario hasta agotar el fármaco almacenado. Se prevé la aplicación de estos dispositivos para el suministro de medicamentos de forma localizada, por ejemplo, colocando el dispositivo para liberar antibióticos localmente para impedir infecciones tras la implantación de una prótesis.