Más de 1.500 millones de personas en todo el mundo padecen enfermedades hepáticas crónicas, según datos de los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de EE.UU. (CDC), que informan de más de 52.000 muertes anuales en este país a causa de estas patologías, convirtiéndolas en la novena causa de muerte más común. A pesar de su impacto significativo en la salud pública, la enfermedad hepática relacionada con el alcohol (EHRA) sigue siendo un área poco investigada en el ámbito médico.
La investigadora Dr. Jyothi Menon, de la Universidad Texas A&M, busca cambiar esta situación con una nueva terapia prometedora que ha sido publicada recientemente en la revista Biomaterials. Según Menon, profesora asociada en el Departamento de Ingeniería Biomédica, «las enfermedades hepáticas están aumentando rápidamente en todo el mundo, y existe un riesgo significativo de que progresen a condiciones más graves, como el cáncer». Su objetivo es desarrollar soluciones efectivas para frenar esta progresión.
Las terapias actuales para la EHRA se centran principalmente en la cesación del consumo de alcohol y en medicamentos antiinflamatorios. Sin embargo, Menon y su equipo en colaboración con la Universidad de Rhode Island han adoptado un enfoque más específico mediante el desarrollo de nanopartículas microscópicas que son mil veces más pequeñas que el diámetro de un cabello humano. Estas nanopartículas, que son seguras y biodegradables, pueden buscar y unirse a las células hepáticas dañadas, contribuyendo a detener la progresión de la enfermedad.
Innovación en el tratamiento de enfermedades hepáticas
El hígado de los seres humanos sanos es un órgano que se regenera de manera natural, capaz de recuperar la mayor parte de su función incluso cuando el 70% a 80% ha sido dañado. Un componente clave en este proceso de curación son las células inmunitarias denominadas células de Kupffer, que protegen al hígado contra infecciones y sustancias nocivas. En condiciones saludables, estas células también producen proteínas que promueven una respuesta antiinflamatoria en otras células hepáticas.
Sin embargo, en casos de enfermedades hepáticas crónicas, cuando el daño hepático avanza y ocurre una lesión repetitiva, las funciones de autorreparación del hígado también se ven comprometidas. Las células de Kupffer, que antes luchaban contra la inflamación, comienzan a liberar señales proteicas que aumentan la inflamación y fomentan la formación de tejido cicatricial en un proceso denominado fibrosis. Este fenómeno puede derivar en disfunción orgánica potencialmente mortal e incluso en cáncer de hígado.
Las nanopartículas desarrolladas en el laboratorio de Menon están diseñadas para frenar este proceso dañino. Su superficie está ingenierizada para reconocer y unirse selectivamente a una proteína que solo se encuentra en las células de Kupffer del hígado, evitando así otras células hepáticas. Esta proteína actúa como un receptor en la membrana celular, activando comportamientos celulares en respuesta a señales químicas. Una vez activadas por el recubrimiento de la nanopartícula, estas células promueven un comportamiento antiinflamatorio beneficioso en lugar de incrementar la inflamación y la cicatrización. Además, las nanopartículas liberan terapias antiinflamatorias a medida que se descomponen, entregando medicamentos directamente a las células que más lo necesitan.
Menon explica que «en lugar de atacar las células que producen el tejido cicatricial, estamos yendo un paso atrás y dirigiéndonos a las células de Kupffer para evitar que estimulen a otras células en el hígado y causen esta progresión de fibrosis». Los resultados obtenidos son superiores a la suma de sus partes, ya que «los componentes individuales por sí solos no tenían un efecto terapéutico significativo, pero al combinar nuestra formulación final, se redujo la inflamación y la formación de gotas lipídicas debido a la acumulación de grasa en el hígado».
El camino hacia este avance no ha sido sencillo. Dado que el equipo de Menon es uno de los primeros en intentar este tipo de enfoque, no había investigaciones previas que pudieran servir de guía. «Como uno de los primeros grupos en abordar algo así utilizando sistemas de entrega de medicamentos basados en nanopartículas, no había literatura previa que nos ayudara a identificar posibles obstáculos en esta investigación», comenta Menon.
Si bien el enfoque de Menon se centra actualmente en la enfermedad hepática relacionada con el alcohol, sus terapias con nanopartículas tienen aplicaciones mucho más amplias. Estas nanopartículas dirigidas podrían ser el futuro del tratamiento de enfermedades en diversas partes del cuerpo. «Lo que hemos generado es un trabajo preliminar muy prometedor que muestra que esta formulación puede dirigirse selectivamente a una población celular específica en el hígado para entregar terapias y puede tener un impacto significativo en el tratamiento de la EHRA crónica», concluye Menon, añadiendo que «nuestras formulaciones son versátiles, por lo que pueden adaptarse o modificarse para tratar otros tipos de inflamación y fibrosis en otros órganos».
