¿Podría el engaño de nanopartículas ser un futuro tratamiento de COVID?

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El nuevo tratamiento potencial de COVID-19 puede hacer que las nanopartículas señuelo engañen al virus potencialmente mortal y lo dejen inactivo

El estudio respaldado por NSF de biólogos sintéticos de la Universidad Northwestern, puede ser capaz de abordar el virus SARS-CoV-2 en constante evolución mediante la creación de nanopartículas para imitar las células regulares, recolectar el virus e inhibir la infección del resto del cuerpo.

Los tratamientos actuales ya están demostrando ser ineptos para detener el virus global en constante mutación, lo que hace que el equipo de Northwestern trabaje en algo nuevo. Al diseñar y probar varias iteraciones, los investigadores identificaron un amplio conjunto de señuelos, todos fabricables con diferentes métodos, que fueron “increíblemente efectivos” contra el virus original, así como contra variantes mutantes.

Las nanopartículas señuelo son hasta 50 veces más efectivas que los medicamentos

Se descubrió que las nanopartículas señuelo eran hasta 50 veces más efectivas para inhibir mutantes virales naturales, en comparación con los fármacos inhibidores tradicionales basados ​​en proteínas.

Cuando se probaron contra un mutante viral diseñado para resistir tales tratamientos, las nanopartículas señuelo fueron hasta 1500 veces más efectivas para inhibir la infección.

Aunque se necesitan muchas más investigaciones y evaluaciones clínicas, los investigadores creen que las infusiones de nanopartículas señuelo podrían usarse algún día para tratar a pacientes con infecciones virales graves o prolongadas.

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Un posible tratamiento COVID que puede manejar variantes

Los científicos probaron nanopartículas señuelo contra el virus SARS-CoV-2 original y cinco variantes (incluidas beta, delta, delta-plus y lambda) en un cultivo celular.

“Demostramos que las nanopartículas señuelo son inhibidores efectivos de todas estas diferentes variantes virales”, dijo Joshua Leonard de Northwestern, coautor principal del estudio. “Incluso las variantes que escapan a otras drogas no escaparon a nuestras nanopartículas señuelo”.

“Incluso las variantes que escapan a otras drogas no escaparon a nuestras nanopartículas señuelo”.

“Mientras realizábamos el estudio, seguían apareciendo diferentes variantes en todo el mundo”, agregó Neha Kamat de Northwestern, coautora principal del estudio.

“Seguimos probando nuestros señuelos contra las nuevas variantes, y siguieron funcionando. Es muy efectivo”.

Las mutaciones continuas del virus COVID-19 han demostrado ser una preocupación principal para los científicos e investigadores, y se han detenido múltiples estudios debido a que se han vuelto ineficaces. En marzo de 2022, la FDA detuvo una serie de tratamientos con anticuerpos monoclonales debido a su falla contra la subvariante omicron BA.2.

Lo que resulta positivo es que donde estos tratamientos anteriores han caído, las nanopartículas de señuelo demostraron que nunca pierden efectividad. Leonard dijo que esto se debe a que los señuelos ponen al SARS-CoV-2 “entre la espada y la pared evolutiva”.

Poner a COVID-19 “entre la espada y la pared evolutiva”.

El SARS-CoV-2 infecta las células humanas al unir su infame proteína espiga al receptor de la enzima convertidora de angiotensina 2 (ACE2) humana. Una proteína en la superficie de las células, ACE2 proporciona un punto de entrada para el virus.

Nanopartículas señuelo como el futuro para el tratamiento y la investigación de COVID

El equipo de Northwestern utilizó partículas de tamaño nanométrico (vesículas extracelulares) liberadas naturalmente de todos los tipos de células para crear sus nanopartículas señuelo. Diseñaron células que producen estas partículas para sobreexpresar el gen de ACE2, lo que lleva a muchos receptores ACE2 en las superficies de las partículas.

Cuando el virus entró en contacto con el señuelo, se unió fuertemente a estos receptores en lugar de a las células reales, lo que hizo que el virus no pudiera infectar las células.

“Para que el virus ingrese a una célula, tiene que unirse al receptor ACE2”, dijo Leonard. “Las nanopartículas señuelo presentan un desafío evolutivo para el SARS-CoV-2. El virus tendría que encontrar una forma completamente diferente de ingresar a las células para evitar la necesidad de usar receptores ACE2. No hay una ruta de escape evolutiva obvia”.

El equipo ha ilustrado algunos otros resultados muy prometedores del estudio, afirmando que debido a su origen biológico en lugar de sintético, es menos probable que las nanopartículas provoquen una respuesta inmune del cuerpo. Junto con esto, supuestamente tienen una baja tasa de toxicidad monitoreada, lo que les permite usarse durante períodos prolongados y son seguros para pacientes gravemente enfermos.

“La estrategia de señuelo es una de las cosas más inmediatas que puedes probar”, comentó Leonard.

“Tan pronto como sepa el receptor que usa el virus, puede comenzar a construir partículas señuelo con esos receptores. Potencialmente, podríamos acelerar un enfoque como este para reducir las enfermedades graves y la muerte en las primeras etapas cruciales de futuras pandemias virales”.

Para la próxima pandemia, las nanopartículas señuelo podrían proporcionar un tratamiento rápido y eficaz incluso antes de que se desarrollen las vacunas.

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