miércoles, 12 de noviembre de 2014

Medicamentos del futuro

La aplicación de nanotecnología o “ciencia de lo pequeño” reduce los efectos secundarios y aumenta la eficacia de los tratamientos 


Cuando el médico receta cualquier medicamento la primera pregunta que asalta al paciente es: ¿Me sentará bien? La experiencia de que un medicamento afecte al estómago o al intestino, es algo común. Muchas veces el enfermo siente que los efectos secundarios de los medicamentos tienen peores consecuencias que el propio mal que intenta solucionar. Además, con frecuencia se tiene la sensación de que las cantidades de medicamento que se toman son mayores de lo que se necesita para resolver el problema de salud que se padece. Esto hace que muchas personas tiendan a abandonar antes de acabar los tratamientos o sufran deterioro psicológico por la prolongación de los mismos y por las complicaciones que les producen.

Médicos y farmacéuticos llevan a cabo numerosos estudios para que esta situación cambie. La aplicación de la nanotecnología a la elaboración de los medicamentos abre las puertas hacia un futuro no muy lejano con “medicamentos más seguros y más eficaces” como indica Ricardo Palacios, responsable del área de desarrollo de negocio de Bionanoplus.

El primer paso es lograr que el medicamento alcance las zonas enfermas del organismo sin generar daños en las partes sanas. Este es un reto al que se han enfrentado desde hace muchos años los investigadores de farmacia aplicada. Se produjo un avance muy importante a partir de los años 70 del siglo pasado cuando se describieron las nanopartículas por Peter Speiser del Instituto Tecnológico de Zúrich. En la misma época en el Colegio de Farmacia de Londres se elaboraron las primeras nanomedicinas. Estas nanopartículas solo son visibles al microscopio y consisten en sustancias que envuelven en una microcápsula los fármacos dándoles unas propiedades especiales. A simple vista, el medicamento tiene el mismo aspecto que un comprimido o inyectable clásico, pero el fármaco se encuentra dentro de una partícula nueva.

Para que un medicamento llegue al punto donde debe actuar ha de atravesar las barreras biológicas como la piel, la mucosa gastrointestinal o respiratoria y pasar a la sangre.  Las nanopartículas tienen que conseguir proteger al fármaco y ayudarle a atravesar, por ejemplo, la mucosidad del intestino. Rebeca Peñalva, miembro del Departamento de Farmacia y Tecnología Farmacéutica de la Universidad de Navarra explica: “Si tiene que hacer efecto en el intestino, se utiliza una nanopartícula que pueda atravesar el estómago sin liberar el medicamento para que se libere una vez que llegue al intestino. Si interesa liberarlo en el estómago se buscan materiales que faciliten la liberación en este punto”. Además, la eficacia es mayor y los efectos secundarios o indeseables se reducen si todo el medicamento llega al lugar donde se necesita sin distribuirse por otras partes del organismo. La cápsula trata de garantizar que no se degrade el fármaco desde el momento en que lo toma el paciente hasta que llega al punto de acción.

Laboratorio del Departamento de Farmacia y Tecnología Farmacéutica de la Universidad de Navarra


Otro de los objetivos es lograr que el fármaco incluido, por ejemplo, en un comprimido, se incorpore al organismo de forma progresiva. “Al tomar un medicamento, automáticamente se produce un pico de dosis máxima. Cuando el medicamento está en la dosis máxima es cuando más efectos secundarios provoca. Si el fármaco está atrapado en las nanopartículas se puede conseguir que la liberación sea lenta y no tener un pico alto, sino tener unos niveles en sangre  más sostenidos. Esto puede aumentar la eficacia y la seguridad del producto”, indica Palacios.

Está comprobado que la capacidad de estas nanopartículas para lograr que el medicamento se vaya incorporando a la sangre poco a poco supone la reducción de los efectos secundarios. Con una sola dosis se consigue el efecto deseado y no es necesario repetir la toma de medicamento varias veces al día. Esto reduce las posibilidades de olvido que rompen la pauta de administración.

Los equipos de investigación ven con optimismo las posibilidades que se descubren para los enfermos de cáncer. Estos deben someterse a tratamientos prolongados, recibiendo el medicamento durante horas. En especial consideran muy importante que los nuevos medicamentos puedan aplicarse por vía oral. Con una pastilla de esta nueva tecnología el fármaco podrá irse incorporando al organismo durante un periodo prolongado. Nekane Martín, investigadora del Departamento de Farmacia y Tecnología Farmacéutica de la Universidad de Navarra, expone: “Para el paciente es mucho peor ir al hospital y tener que estar conectado a una maquina durante mucho tiempo. Prefiere estar en casa, tomarse un comprimido y seguir vida normal”.

Las enfermedades crónicas también se beneficiarán de esta innovación. Es el caso de la artrosis que exige tomar frecuentemente antiinflamatorios con efectos negativos en el estómago. El uso de las nanopartículas ofrece la posibilidad de encapsular más de un fármaco y que se libere en el momento y lugar oportuno. Peñalva explica: “Se puede encapsular el antiinflamatorio junto con el protector de estómago. De esta manera, se libera uno y luego otro y solo es necesaria una medicación”.

Además de lo que se ha avanzado en la preparación de medicamentos que se administran por vía oral, también se están utilizando nanopartículas en pomadas. En este caso se trata de que la nanopartícula facilite la penetración del fármaco en la piel. En el Departamento de Farmacia y Tecnología Farmacéutica también se trabaja en una línea de oftalmología. “Se están haciendo estudios de aplicación en casos de aparición de vasos sanguíneos en el ojo por algún problema. Se administra el fármaco en nanopartículas vía ocular con una gota. El resultado es que resulta más eficaz y disminuye antes la vascularización cuando se administra con nanopartículas”, añade Peñalva.

Están en marcha muchos proyectos que pretenden alcanzar soluciones que parecen de ciencia ficción. Palacios señala: “Hay quien está pesando en utilizar nanopartículas de metal para ponerlo en el fármaco y si se quiere, por ejemplo, que llegue al cerebro, llevarlo hasta ahí con un imán”. También se ha experimentado con tratamientos en vena dirigidos con determinados compuestos químicos que consiguen llegar al órgano dañado. Esto se ha trabajado en tumores de riñón en ratones.

La aplicación de estos avances no es igual de interesante en todos los fármacos. “Si un compuesto se absorbe bien, no se degrada y no se busca una liberación sostenida, no es adecuado encapsularlo”, aclara Peñalva.

Desde que un medicamento empieza a estudiarse en el laboratorio hasta que se puede comprar en la farmacia transcurren unos diez años. En el caso de las nanopartículas la mayor parte de la investigación se encuentra en la primera etapa, se está comprobando la eficacia sobre ratones, ratas y cobayas. Varios medicamentos han pasado ya a la siguiente fase de experimentación en mamíferos mayores como perros y monos. Según publica Juan Manuel Irache, catedrático de Galénica de la Universidad de Navarra, en los Anales del Sistema Sanitario de Navarra, en el mercado existen, desde hace casi diez años, algunos medicamentos basados en el sistema de transporte con nanopartículas. Se utilizan para el tratamiento de leucemias, para el cáncer de ovario y también en casos de cáncer de mama.


Nanopartículas transportando fármacos./ Fuente: blogs.creamoselfuturo.com

En Navarra además de la investigación que se desarrolla en la Facultad de Farmacia, hay laboratorios como Idifarma o Cinfa que trabajan en la puesta a punto de la aplicación de las nanopartículas. En Bionanoplus están desarrollando mejoras en la tecnología con patentes propias. “La ventaja adicional de nuestra tecnología es que los métodos tradicionales para obtener nanopartículas a nivel industrial son bastante complejos de manejar por el uso de disolventes orgánicos volátiles muy tóxicos. Para eliminarlos hay que utilizar técnicas y aparatos complejos. Lo que hemos hecho es evitar el uso de estos disolventes y, de esa manera, conseguimos hacer una elaboración muy sencilla utilizando equipos y métodos estándar de fabricación”, expone el doctor Palacios.

Hoy en día, los expertos coinciden en que la nanotecnología es una parte importante del futuro de la medicina y de los nuevos fármacos. Quedan todavía muchas aplicaciones que no se han estudiado y hay un amplio margen de trabajo para  mejorar los conocimientos actuales. Las ventajas están claras. Se están consiguiendo medicamentos que actúen directamente sobre los tejidos enfermos sin distribuirse por otras partes del organismo o ser eliminados por las vías secretoras. La dosis en sangre de medicación quedará regulada de forma que no haya grandes cantidades que puedan generar efectos secundarios no deseados y dañinos en las partes sanas. Conseguir que el fármaco se vaya liberando poco a poco servirá para que con menos tomas se produzcan los efectos deseados.


Sin embargo, hasta que estos medicamentos se utilicen como algo habitual ha de transcurrir un tiempo de seguimiento y comprobación de los resultados. El doctor Irache, valora muy positivamente las aportaciones de las nanopartículas al campo de la medicina y apunta en la publicación citada: “Aunque la nanotecnología está cambiando la forma y las maneras de diseñar los sistemas de administración y transporte de fármacos, no se puede olvidar los numerosos problemas y desafíos que representa su utilización”.


Reportaje para ser publicado en prensa.