IBM ayuda a convertir las botellas de plástico PET en potentes fármacos antimicóticos
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En un estudio colaborativo, un equipo de investigadores del Instituto de Bioingeniería y Nanotecnología de Singapur (IBN) y un equipo del laboratorio de investigación de IBM en Almaden, Calif. (IBM) ha desarrollado un nuevo medicamento que podría revolucionar la forma en que se tratan las infecciones por hongos.
En 2010, las infecciones fúngicas cuestan $ 3 mil millones para tratar en todo el mundo, y se espera que ese número aumente a $ 6 mil millones para 2014. Este aumento se debe a una población cada vez mayor de pacientes inmunodeficientes que tienen enfermedades como el VIH o cáncer.
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Growing Drug Resistance
" Actualmente, tenemos un número muy limitado de medicamentos antimicóticos ", dijo el investigador principal, el Dr. Yi Yan Yang, en IBN en una entrevista con Healthline. "La mayoría de los medicamentos antifúngicos en la clínica no matan al hongo, simplemente suprimen su crecimiento. Esta es la razón por la cual, cuando el ambiente es adecuado, la infección fúngica regresará nuevamente. "
Ese no es el único problema con los tratamientos actuales. Al igual que con las bacterias y los antibióticos, los hongos están desarrollando resistencia a los medicamentos antimicóticos, que requieren dosis cada vez mayores del medicamento para matar estas infecciones.
AnuncioEsto pone al paciente en riesgo debido a que los medicamentos antimicóticos actuales tienen dificultades para diferenciar entre las células fúngicas y las células humanas sanas, por lo que las dosis altas de los medicamentos pueden dañar los riñones y las células sanguíneas de un paciente.
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Anuncio publicitarioUna nueva dirección de ataque
El nuevo candidato a medicamento resuelve muchos de los problemas que enfrentan los medicamentos antimicóticos actuales.
El equipo de Yang hizo un compuesto que se autoensambla en nanofibras pequeñas y cortas. Usando una carga electrostática, las fibras se dirigen a la membrana celular con carga opuesta de los hongos invasores. Las nanofibras penetran en la membrana de la célula fúngica, haciendo que la membrana estalle y mate al invasor.
"Nuestras nanoestructuras pueden matar las células fúngicas en lugar de suprimir el crecimiento de las células", dijo Yang. "Debido a que nuestra acción antifúngica es a través de la interrupción de la membrana de las células fúngicas, las células fúngicas no pueden desarrollar resistencia a los medicamentos. "
Y debido a la carga electrostática de las nanofibras, la droga no dañará las células animales. Las membranas de las células animales tienen una carga neutra, lo que significa que las moléculas con carga positiva y negativa no pueden interactuar con ellas. Por lo tanto, el nuevo fármaco se dirige a los hongos y deja solo las células humanas sanas.
En los cultivos de células fúngicas en el laboratorio, las nuevas nanofibras pudieron destruir más del 99. 9 por ciento de las células en solo una hora. El hongo no desarrolló ninguna resistencia al nuevo medicamento, incluso después de once tratamientos.
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En comparación, el fluoconazol, un medicamento antifúngico común, no destruyó los hongos, pero evitó que la infección siguiera creciendo. Los hongos también desarrollaron resistencia al fluconazol después de solo seis tratamientos.
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AnuncioMedicina verde
Para crear su medicamento, el equipo utilizó tereftalato de polietileno (PET), que se usa comúnmente para fabricar botellas de plástico. Los estadounidenses solos tiran más de 35 mil millones de botellas de plástico al año. El PET es una fuente barata y abundante de materia prima, a diferencia de los raros compuestos a partir de los cuales se fabrican muchos medicamentos caros.
"Desarrollamos este agente antifúngico a partir de plásticos PET reciclados, por lo que el costo de producción de este medicamento puede ser muy bajo", dijo Yang. "También es bastante verde porque usamos los plásticos reciclados para aplicaciones médicas humanas". Estamos realmente muy emocionados. "
AdvertisementAdvertisementEn este momento, el medicamento se encuentra en la etapa de investigación básica. Para llegar a los pacientes, el medicamento necesitará un patrocinador para llevarlo a través de ensayos clínicos.
Yang tiene la esperanza de que una compañía farmacéutica vea el potencial en su invención. "Estamos escogiendo una asociación con compañías farmacéuticas para desarrollar aún más nuestra investigación", dijo Yang.
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