La resistencia a los antibióticos es una crisis de salud global en crecimiento, con infecciones crónicas que resultan particularmente difíciles de tratar debido a la formación de biopelículas bacterianas – comunidades de bacterias que son altamente resistentes a los antibióticos. Investigadores de la Universidad de Oxford han desarrollado un nuevo y prometedor sistema de administración de fármacos utilizando nanopartículas activadas por ultrasonido para combatir estas biopelículas, ofreciendo una posible solución a este apremiante problema.
Investigadores de la Universidad de Oxford han logrado un avance significativo en la lucha contra las infecciones resistentes a los antibióticos, una creciente crisis de salud global. Han desarrollado un novedoso sistema de administración de fármacos utilizando nanopartículas activadas por ultrasonido, ofreciendo una solución prometedora a un desafío que afecta a millones de personas en todo el mundo.
Para abordar la urgente necesidad de tratamientos efectivos, el equipo de Oxford diseñó nanopartículas cargadas de antibióticos. Estas nanopartículas están diseñadas para ser activadas por ultrasonido, una tecnología que permite una focalización precisa en lo profundo del cuerpo. Este enfoque no invasivo es una ventaja clave en el tratamiento de infecciones. Cuando se activan, las nanopartículas se vaporizan rápidamente, interrumpiendo físicamente las biopelículas bacterianas y liberando antibióticos directamente en el sitio de la infección.
La profesora Eleanor Stride, investigadora principal del proyecto, enfatizó la necesidad crítica de soluciones innovadoras para extender la efectividad de los antibióticos. Destacó la naturaleza prometedora de sus hallazgos, particularmente en el tratamiento de infecciones crónicas asociadas con la producción de biopelículas, que son cada vez más resistentes a los tratamientos existentes. El equipo de investigación diseñó los métodos pensando en la aplicación clínica, demostrando su compromiso de traducir la tecnología en entornos sanitarios reales.
La efectividad del nuevo sistema se probó rigurosamente contra diez cepas bacterianas clínicas, incluyendo E. coli y Staphylococcus aureus resistente a la meticilina (MRSA). Estas pruebas implicaron la administración de cuatro antibióticos diferentes utilizando el sistema basado en nanopartículas. Los resultados mostraron el rendimiento superior del sistema en comparación con los métodos de tratamiento convencionales.
El estudio reveló una mejora significativa en la eficacia de los antibióticos. Para las bacterias que no formaban biopelículas, la combinación de nanopartículas y ultrasonido redujo la concentración de antibióticos requerida en más de diez veces. Esto indica una mejora sustancial en la capacidad de los antibióticos para prevenir el crecimiento bacteriano.
Los beneficios del sistema fueron aún más pronunciados en las infecciones por biopelículas. Aquí, la combinación de nanopartículas y ultrasonido redujo la concentración de antibióticos necesaria en más de cuarenta veces. Además, el sistema logró la eliminación bacteriana al 100% a dosis clínicamente factibles, demostrando su potencial para un tratamiento eficaz.
Un aspecto particularmente notable de la investigación es la efectividad del sistema contra las células persistentes. Estas bacterias latentes son notoriamente difíciles de erradicar y, a menudo, son responsables de infecciones recurrentes. El sistema de nanopartículas redujo la concentración del fármaco necesaria para eliminar las células persistentes en una asombrosa veinticinco veces en comparación con los antibióticos libres, ofreciendo una ventaja significativa en la prevención de la recurrencia de la infección.
Las biopelículas son un desafío importante en el tratamiento de una amplia gama de infecciones. Se encuentran en heridas crónicas, infecciones del tracto urinario, infecciones pulmonares relacionadas con la fibrosis quística e incluso acné. La nueva tecnología ofrece una solución potencial para estas afecciones difíciles de tratar.
El equipo de investigación se centra actualmente en refinar el proceso de fabricación de nanopartículas para facilitar los ensayos clínicos. Su objetivo es llevar este innovador sistema de administración de fármacos a los entornos sanitarios lo antes posible, proporcionando una herramienta muy necesaria en la lucha contra la resistencia a los antimicrobianos. El estudio, titulado ‘Repurposing antimicrobials with ultrasound-triggered nanoscale systems for targeted biofilm drug delivery,’ se ha publicado en la revista npj Antimicrobials and Resistance.
Investigadores de Oxford han desarrollado un innovador sistema de administración de fármacos mediante nanopartículas activadas por ultrasonido que descompone eficazmente biopelículas bacterianas y reduce drásticamente las concentraciones de antibióticos necesarias para combatir infecciones, incluso eliminando bacterias persistentes y resistentes a los fármacos. Este prometedor enfoque, probado contra cepas clínicamente relevantes, ofrece un posible avance en la lucha contra la crisis mundial de resistencia a los antibióticos y justifica una traducción clínica acelerada.
Para una mayor exploración de esta innovadora tecnología y la lucha más amplia contra la resistencia a los antimicrobianos, visite la página de inicio de la Red AMR.
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