Un innovador diseño plantea la administración directa de fármacos al intestino para tratar la EII

Un nuevo enfoque en el diseño de fármacos permite administrar medicamentos directamente al intestino en ratones, en dosis significativamente más bajas que los tratamientos actuales para la enfermedad inflamatoria intestinal (EII).

El estudio de prueba de concepto, publicado en Science, introdujo un mecanismo llamado ‘GlycoCaging’ que libera medicamentos exclusivamente en el intestino delgado, en dosis hasta 10 veces inferiores a las terapias actuales.

"Con esta técnica, podemos administrar no solo esteroides, sino también una gama de fármacos, incluyendo compuestos antimicrobianos, directamente al intestino, lo que podría ayudar a personas con enfermedad inflamatoria intestinal, infecciones intestinales y otras afecciones", afirmó Harry Brumer, coautor principal y profesor de los Laboratorios Michael Smith (MSL) de la Universidad de la Columbia Británica y del departamento de química.

Se estima que 322,600 canadienses padecían enfermedad inflamatoria intestinal (EII) en 2023, y Canadá tiene una de las tasas de incidencia más altas del mundo, según Crohn’s and Colitis Canada.

“Es un problema creciente y no se conoce cura. Puede ser completamente debilitante y afecta a personas en la flor de la vida, entre los 19 y los 29 años”, afirmó Laura Sly, coautora principal y profesora del departamento de pediatría de la UBC.

Uno de los tratamientos para la EII son los esteroides antiinflamatorios, que a menudo se administran por vía oral o intravenosa. Estos tienen efectos secundarios graves, como osteoporosis, hipertensión arterial, diabetes y consecuencias negativas para la salud mental. Se utilizan para tratar los brotes en niños, adultos y aproximadamente el 30% de los adultos para quienes el tratamiento con otros medicamentos no funciona.

Gran parte del medicamento se absorbe en el estómago y el intestino grueso antes de llegar a la zona inflamada, por lo que los médicos administran los potentes fármacos en dosis altas para garantizar que una cantidad efectiva llegue a las zonas afectadas.

El GlycoCaging es un proceso químico inspirado en el descubrimiento de los investigadores de la UBC de que ciertas moléculas presentes en la fibra de frutas y verduras solo pueden ser digeridas por bacterias intestinales.

El equipo unió la molécula a un esteroide, creando un "cofre del tesoro" cuya clave reside en una bacteria intestinal específica. Utilizaron un esteroide poco común para el tratamiento de la EII para demostrar el potencial del GlycoCaging para reutilizar fármacos potentes.

Utilizando este mecanismo, los investigadores trataron dos tipos de ratones con EII durante un máximo de nueve semanas. Sus dosis de GlycoCaging fueron de tres a diez veces menores que las dosis sin jaula, pero tuvieron los mismos efectos antiinflamatorios. El fármaco se detectó en niveles más bajos en el resto del cuerpo que en la versión sin jaula. En un grupo, no se redujo la inflamación en otras áreas del cuerpo, lo que significa que el fármaco solo afectó al intestino.

“Demostramos que esta técnica puede utilizarse con otros esteroides, incluyendo los que se usan comúnmente en el tratamiento de la EII, así como con otros antiinflamatorios en dosis altas con efectos secundarios negativos”, afirmó Changqing Wang, investigador asociado de MSL y del departamento de química.

Para evaluar el potencial del tratamiento en humanos, el equipo de investigación verificó si las bacterias en las que se basa GlycoCaging existían en el intestino de las personas con EII.

Buscaron actividad bacteriana en muestras fecales de 33 personas, con y sin EII, y en una base de datos global de marcadores genéticos. “Observamos que todas las personas del estudio de muestras fecales tenían la capacidad de activar los fármacos, incluyendo a las personas con EII, tanto en remisión como con inflamación activa”, explicó Maggie (Wei Jen) Ma, estudiante de doctorado del programa de medicina experimental de la UBC y del Instituto de Investigación del Hospital Infantil de Columbia Británica. Y la mayoría de las personas presentaban marcadores genéticos que indicaban la capacidad de usar el sistema GlycoCage.

El equipo de investigación ha patentado la tecnología y ahora buscará financiación para ensayos más avanzados en animales y ensayos clínicos en humanos.