Polvo de estrellas en el baño
Nanocerámicas: nuevo tratamiento para las enfermedades cutáneas
Las enfermedades cutáneas generalizadas, como la psoriasis o la neurodermatitis, son difíciles de tratar. Junto con un socio industrial, los investigadores de Empa han encontrado una solución innovadora: Las "estrellas" nanocerámicas crean lesiones cutáneas diminutas y permiten que las moléculas terapéuticas lleguen a su lugar de acción.
Eficacia puntiforme: Las estrellas nanocerámicas atraviesan la barrera cutánea.
Empa
Cuando los científicos de materiales miran a las estrellas, pueden ser capaces de reconocer el futuro, concretamente cuando se trata de estrellas hechas de nanocerámica. Los investigadores de Empa en Dübendorf y Thun colaboran con el socio industrial Aldena Therapeutics en el desarrollo de métodos de tratamiento innovadores para enfermedades cutáneas muy extendidas. El equipo se centra en estrellas de nanocerámica que "atraviesan la piel". El proyecto está financiado por Innosuisse, la agencia suiza de fomento de la innovación.
Introducir terapias en la piel
El problema es que los principios activos modernos no penetran lo suficiente en las capas afectadas de la piel si se aplican en pomadas o lociones convencionales. Sin embargo, si la piel pudiera hacerse permeable durante un breve periodo de tiempo, las grandes moléculas terapéuticamente activas podrían llegar a su lugar de destino. Por ejemplo, las moléculas de ARNsi, abreviatura de pequeño ARN interferente, se están utilizando para nuevas terapias. Estas moléculas pueden ayudar a regular la producción de proteínas mediante interacciones específicas con el ARN mensajero (ARNm) del propio organismo. De este modo, pueden intervenir en la progresión de la enfermedad y bloquear los procesos dañinos. Ya existen fármacos con este modo de acción para algunos trastornos metabólicos y enfermedades hereditarias.
Aldena Therapeutics, con sedes en Boston, Londres y Lausana, buscaba un método eficaz de administrar principios activos en la piel (o, mejor dicho, bajo ella) para aplicarlos en terapias modernas. Para ello, los investigadores de Empa Michael Stuer, del laboratorio de Cerámicas de Alto Rendimiento, y Patrick Hoffmann, del laboratorio de Procesamiento Avanzado de Materiales, utilizaron nanocerámicas hechas de partículas de óxido de aluminio para crear una forma tridimensional de bordes afilados. Tras la sinterización, se crearon estrellas de tres brazos con un diámetro de unos 0,8 milímetros, que pueden utilizarse para abrir temporalmente la barrera cutánea para las moléculas de siARN. "Las estrellas 3D con brazos cónicos crean microheridas en la piel que se cierran rápidamente por sí solas", explica Stuer. Sin embargo, aún queda tiempo suficiente para que el principio activo penetre en la piel.
Rentable y sostenible
En el proyecto StarCURE, el equipo de Empa consiguió fabricar las estrellas curvadas en un ángulo preciso. De este modo, las estrellas "ruedan" sobre la piel cuando se aplican, inclinándose rápidamente y creando así más microaperturas en la piel que las estructuras planas. Las estrellas de nanocerámica se aplican en un gel. El exceso se retira unos segundos después de la aplicación. Michael Stuer, que ha probado él mismo el gel con estrellas, confirma el testimonio de anteriores sujetos de prueba: "Se siente como un exfoliante para la piel".
Otro factor decisivo para su uso como terapia fue un proceso de fabricación rentable. Si las estrellas tuvieran que producirse mediante un proceso láser, por ejemplo, el precio de fabricación no permitiría obtener un producto viable. Sin más dilación, los investigadores de Empa desarrollaron moldes de fundición de polímeros con los que se pueden fabricar grandes cantidades de forma mucho más rápida y sencilla. Con esta ampliación a escala industrial, es posible reducir considerablemente los costes de fabricación. Los investigadores han presentado recientemente una solicitud de patente para el proceso.
Solicitud gentil
Pero el equipo de Empa y Aldena Therapeutics quieren ir aún más lejos: En el siguiente paso, Stuer quiere cambiar la receta para que las estrellas nanocerámicas se vuelvan biodegradables o se desintegren tras su uso. En el futuro, el material cerámico actual podría unirse a un biopolímero o sustituirse por un biovidrio. Esto ampliaría considerablemente el campo de aplicación. "Los pacientes podrían simplemente lavarse las estrellas después de la aplicación", dice Stuer.
Por último, el campo de aplicación no se limita a las enfermedades cutáneas. Un ejemplo: Hasta el 30 por ciento de los niños y adultos jóvenes sufren fobia a las inyecciones. Administrar un medicamento por inyección a los afectados les provoca gran ansiedad e incluso desmayos. En la práctica médica diaria, esto supone un reto para todos los implicados. Según el investigador del Empa, las estrellas nanocerámicas también podrían ser una buena solución para que a estas personas se les suministre la medicación o las vacunas necesarias fácilmente y sin pinchazos.
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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