Un parche vacunal impreso en 3D ofrece la vacunación sin necesidad de una inyección
Científicos desarrollan un parche vacunal con microagujas que supera a la inyección con agujas para aumentar la inmunidad
Científicos de la Universidad de Stanford y de la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill han creado un parche vacunal impreso en 3D que proporciona una mayor protección que la típica vacuna.
Científicos de la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill y de la Universidad de Stanford utilizan una impresora 3D para fabricar un parche vacunal con microagujas que se disuelve en la piel para aumentar la inmunidad.
University of North Carolina at Chapel Hill
El truco consiste en aplicar el parche de la vacuna directamente sobre la piel, que está llena de células inmunitarias a las que se dirigen las vacunas.
La respuesta inmunitaria resultante del parche de vacuna fue 10 veces mayor que la vacuna administrada en el músculo del brazo con un pinchazo de aguja, según un estudio realizado en animales y publicado por el equipo de científicos en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
Se considera un avance las microagujas impresas en 3D alineadas en un parche de polímero y apenas lo suficientemente largas para llegar a la piel y administrar la vacuna.
"Con el desarrollo de esta tecnología, esperamos sentar las bases para un desarrollo global aún más rápido de las vacunas, con dosis más bajas y sin dolor ni ansiedad", afirma el autor principal del estudio y empresario de la tecnología de impresión en 3D, Joseph M. DeSimone, profesor de medicina traslacional e ingeniería química de la Universidad de Stanford y profesor emérito de UNC-Chapel Hill.
La facilidad y eficacia de un parche de vacuna marca el camino hacia una nueva forma de administrar vacunas que sea indolora, menos invasiva que una inyección con aguja y que pueda autoadministrarse.
Los resultados del estudio muestran que el parche de la vacuna generó una respuesta significativa de las células T y de los anticuerpos específicos del antígeno, 50 veces mayor que la de una inyección subcutánea administrada bajo la piel.
Esta mayor respuesta inmunitaria podría conducir a un ahorro de dosis, ya que un parche de vacuna con microagujas utilizaría una dosis menor para generar una respuesta inmunitaria similar a la de una vacuna administrada con aguja y jeringa.
Aunque los parches de microagujas se han estudiado durante décadas, el trabajo de Carolina y Stanford supera algunos de los retos del pasado: mediante la impresión en 3D, las microagujas pueden personalizarse fácilmente para desarrollar varios parches de vacunas para la gripe, el sarampión, la hepatitis o la vacuna COVID-19.
Ventajas del parche vacunal
La pandemia de COVID-19 ha sido un duro recordatorio de la diferencia que supone la vacunación a tiempo. Pero para vacunarse suele ser necesario acudir a una clínica u hospital.
Allí, un proveedor de atención sanitaria obtiene una vacuna de un refrigerador o congelador, llena una jeringa con la formulación líquida de la vacuna y la inyecta en el brazo.
Aunque este proceso parece sencillo, hay problemas que pueden dificultar la vacunación masiva, desde el almacenamiento en frío de las vacunas hasta la necesidad de contar con profesionales formados que puedan aplicar las inyecciones.
Mientras tanto, los parches de vacunas, que incorporan microagujas recubiertas de vacunas que se disuelven en la piel, podrían enviarse a cualquier parte del mundo sin necesidad de una manipulación especial y la gente podría aplicarse el parche por sí misma.
Además, la facilidad de uso de un parche de vacunación puede hacer que aumenten las tasas de vacunación.
Cómo se fabrican los parches
En general, es un reto adaptar las microagujas a los distintos tipos de vacunas, dijo el autor principal del estudio, Shaomin Tian, investigador del Departamento de Microbiología e Inmunología de la Facultad de Medicina de la UNC.
"Estos problemas, unidos a las dificultades de fabricación, han frenado posiblemente el campo de las microagujas para la administración de vacunas", dijo.
La mayoría de las vacunas con microagujas se fabrican con plantillas maestras para hacer moldes. Sin embargo, el moldeado de las microagujas no es muy versátil, y entre los inconvenientes se encuentra la reducción del filo de la aguja durante la replicación.
"Nuestro enfoque nos permite imprimir directamente las microagujas en 3D, lo que nos da mucha libertad de diseño para fabricar las mejores microagujas desde el punto de vista del rendimiento y el coste", dijo Tian.
Los parches de microagujas se imprimieron en 3D en la Universidad de Carolina del Norte, en Chapel Hill, con una impresora 3D prototipo CLIP, inventada por DeSimone y producida por CARBON, una empresa de Silicon-Valley de la que es cofundador.
El equipo de microbiólogos e ingenieros químicos sigue innovando con la formulación de vacunas de ARN, como las de Pfizer y Moderna COVID-19, en parches de microagujas para futuras pruebas.
"Una de las mayores lecciones que hemos aprendido durante la pandemia es que la innovación en ciencia y tecnología puede hacer o deshacer una respuesta global", dijo DeSimone. "Afortunadamente, tenemos a los trabajadores de la biotecnología y de la sanidad empujando los límites para todos nosotros".
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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