Un equipo de investigadores de la Universidad de Virginia Tech ha logrado un avance significativo en la utilización de bacterias intestinales para la liberación de medicamentos en el tracto gastrointestinal. Este desarrollo podría revolucionar el tratamiento de enfermedades crónicas, al transformar las bacterias del intestino en auténticas «farmacias microscópicas».
Un estudio publicado el 18 de febrero en Nature Biotechnology explica cómo se ha logrado dirigir a las bacterias del intestino para que produzcan y liberen proteínas de manera controlada. Este enfoque supera uno de los principales obstáculos que enfrenta la administración de medicamentos orales, dado que muchos tratamientos se inactivan antes de llegar a su destino en el intestino.
Reprogramación de bacterias a través de fagos
El equipo liderado por el biólogo Bryan Hsu ha utilizado virus que atacan a las bacterias, conocidos como fagos, para infectar y reprogramar las células bacterianas. Este proceso permite que las bacterias no solo se multipliquen, sino que también produzcan una cantidad sostenida de un medicamento basado en proteínas. En colaboración con la inmunóloga Liwu Li, demostraron que esta técnica podría aplicarse a diversas enfermedades crónicas.
Los fagos son virus que desempeñan un papel crucial en el microbioma intestinal. Al inyectar su material genético en las bacterias, estos virus transforman las células bacterianas, que eventualmente se descomponen en un proceso denominado lisis, liberando una gran cantidad de nuevos fagos y el medicamento deseado en el intestino.
En su investigación, Zachary Baker, un doctoral del laboratorio de Hsu, desarrolló fagos diseñados para introducir material genético adicional en las bacterias. Esto no solo provoca la producción de más fagos, sino que también induce a las bacterias a generar proteínas terapéuticas que pueden ser utilizadas para tratar enfermedades en el intestino.
Resultados prometedores en modelos animales
Para validar su técnica, el equipo aplicó estos fagos modificados en modelos de ratones, logrando resultados positivos en dos áreas clave:
- Reducción de la inflamación mediante la liberación de una proteína que inhibe una enzima vinculada a la enfermedad inflamatoria intestinal.
- Disminución de la obesidad al liberar una proteína que genera sensación de saciedad en ratones alimentados con dietas altas en grasas.
Estos resultados no solo demuestran la viabilidad de un nuevo método de entrega de medicamentos, sino que también abren la puerta a su posible comercialización, actualmente explorada a través del programa I-Corps de la Fundación Nacional de Ciencias y la Beca de Comercialización Fralin.
A pesar de estos avances, Hsu señala que el desafío ahora es garantizar que los medicamentos sean absorbidos adecuadamente en la circulación sistémica. Como él mismo ha comentado, “es como si fuéramos Amazon. Hemos entregado el paquete en la puerta, pero ahora necesitamos averiguar cómo hacer que lo recojan”.
