El "ESCUDO" inhalable protege los pulmones contra el COVID-19 y los virus de la gripe
"Funciona como una 'máscara invisible' para personas en situaciones en las que es difícil enmascararse"
Unos investigadores han desarrollado un polvo inhalable que podría proteger los pulmones y las vías respiratorias de la invasión vírica reforzando la capa mucosa del propio organismo. El polvo, denominado Spherical Hydrogel Inhalation for Enhanced Lung Defense, o SHIELD, redujo la infección tanto en ratones como en modelos de primates no humanos durante un periodo de 24 horas, y puede tomarse repetidamente sin afectar a la función pulmonar normal.
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"La idea que subyace a este trabajo es sencilla: los virus tienen que atravesar la mucosidad para llegar a las células e infectarlas, así que hemos creado un bioadhesivo inhalable que se combina con la propia mucosidad para impedir que los virus lleguen a las células pulmonares", explica Ke Cheng, autor correspondiente del artículo que describe el trabajo. "La mucosidad es la barrera de hidrogel natural del cuerpo; nosotros sólo estamos mejorando esa barrera".
Cheng es Catedrático Randall B. Terry, Jr. Catedrático Distinguido de Medicina Regenerativa de la Facultad de Veterinaria de la Universidad Estatal de Carolina del Norte y profesor del Departamento Conjunto de Ingeniería Biomédica NC State/UNC-Chapel Hill.
Las micropartículas de polvo inhalable están compuestas de gelatina y poli(ácido acrílico) injertados con un éster no tóxico. Cuando se introducen en un entorno húmedo, como las vías respiratorias y los pulmones, las micropartículas se hinchan y se adhieren a la capa mucosa, aumentando la "pegajosidad" de la mucosidad.
Los efectos son más potentes durante las primeras ocho horas tras la inhalación. SHIELD se biodegrada en un periodo de 48 horas y se elimina completamente del organismo.
En un modelo de ratón, SHIELD bloqueó las partículas del pseudovirus SARS-CoV-2 con una eficacia del 75% cuatro horas después de la inhalación, que se redujo al 18% al cabo de 24 horas. Los investigadores obtuvieron resultados similares en las pruebas contra los virus de la neumonía y el H1N1.
En un modelo de primate no humano de las variantes original y Delta del SARS-CoV-2, los sujetos tratados con SHIELD presentaron cargas virales reducidas -de 50 a 300 veces menos que los sujetos de control- y ninguno de los síntomas comúnmente asociados a la infección en primates, como inflamación o fibrosis pulmonar. Dado que los primates no presentan los mismos síntomas de infección que los humanos, la carga viral es el marcador estándar utilizado para determinar la exposición.
Los investigadores también analizaron la toxicidad potencial tanto in vitro como in vivo: el 95% de los cultivos celulares expuestos a una concentración elevada (10 mg ml-1) de SHIELD se mantuvieron sanos, y los ratones a los que se administraron dosis diarias durante dos semanas conservaron una función pulmonar y respiratoria normal.
"SHIELD es más fácil y seguro de usar que otras barreras físicas o productos químicos antivirus", afirma Cheng. "Funciona como una 'máscara invisible' para las personas en situaciones en las que el enmascaramiento es difícil, por ejemplo durante el ejercicio intenso, mientras se come o bebe, o en interacciones sociales estrechas. Las personas también pueden utilizar SHIELD además de la máscara física para protegerse mejor.
"Pero lo mejor de SHIELD es que no se limita necesariamente a proteger contra el COVID-19 o la gripe. Estamos estudiando si podría utilizarse también para proteger contra alérgenos o incluso la contaminación atmosférica, es decir, cualquier cosa que pudiera dañar los pulmones".
El estudio aparece en Nature Materials y cuenta con el apoyo de los Institutos Nacionales de la Salud, la Asociación Americana del Corazón y financiación especial de la Oficina del Rector del Estado de Carolina del Norte. Los investigadores han solicitado una patente y están tramitando la aprobación de la FDA para uso humano.
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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