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Ilustración artística de un ataque de nanopartículas sobre un virus, que provoca la pérdida de su integridad y toxicidad. © SUNMIL/EPFL
Investigadores suizos han desarrollado nanopartículas de oro que son capaces de atraer a los virus y de destruir su toxicidad aplicándoles una presión local. El descubrimiento permitirá la aparición de antivirales de amplio espectro, hasta ahora inexistentes.
Un virus es un agente infeccioso microscópico acelular que solo puede multiplicarse dentro de las células de otros organismos. Infectan todos los tipos de organismos, desde animales, hongos, plantas, hasta bacterias y arqueas. También infectan a otros virus.
Ejemplos de enfermedades humanas comunes provocadas por virus incluyen el resfriado, la gripe, la varicela y el herpes simple. Muchas enfermedades graves como el ébola, el sida, la gripe aviar y el SARS son causadas por virus. También pueden causar cáncer y son difíciles de combatir con tratamientos médicos.
Los virus matan a millones de personas cada año, la mayoría niños de los países en desarrollo. Aunque los medicamentos han conseguido tratar algunos virus, no existe un tratamiento que pueda ser utilizado contra muchos de ellos, como los antibióticos de amplio espectro contra muchos tipos de bacterias.
Lo que se ha conseguido en el curso de esta investigación es transformar nanopartículas de oro y conseguir que puedan ser utilizadas como antivirales de amplio espectro. Estas partículas, cuando son inyectadas en el organismo, engañan a los virus, haciéndoles creer que son células humanas.
Cuando los virus se acercan a ellas para infestarlas, las nanopartículas utilizan la presión local producida por este ensamblaje para aplastar a los virus, consiguiendo así que pierdan toda su toxicidad. Los resultados se han publicado en Nature Materials.
Estos nuevos antivirales de amplio espectro permitirán tratar enfermedades para las que hoy no existe tratamiento, así como resolver infecciones víricas cuando los sistemas médicos de un país en desarrollo no tengan la capacidad de establecer un diagnóstico preciso.
Estas nanopartículas permitirán asimismo frenar la resistencia que los humanos creamos ante los antibióticos, ya que muchas veces se recetan para tratar infecciones víricas para las que no existen medicamentos. Este uso abusivo del antibiótico contribuye a la mutación de los virus y a una disminución de la resistencia en humanos, explica uno de los investigadores, Francesco Stellacci, en un comunicado.
Los tratamientos de amplio espectro desarrollados hasta ahora contra los virus sólo han conseguido soluciones tóxicas para los humanos y han sido eficaces en laboratorio, pero no en vivo.
Un virus es un agente infeccioso microscópico acelular que solo puede multiplicarse dentro de las células de otros organismos. Infectan todos los tipos de organismos, desde animales, hongos, plantas, hasta bacterias y arqueas. También infectan a otros virus.
Ejemplos de enfermedades humanas comunes provocadas por virus incluyen el resfriado, la gripe, la varicela y el herpes simple. Muchas enfermedades graves como el ébola, el sida, la gripe aviar y el SARS son causadas por virus. También pueden causar cáncer y son difíciles de combatir con tratamientos médicos.
Los virus matan a millones de personas cada año, la mayoría niños de los países en desarrollo. Aunque los medicamentos han conseguido tratar algunos virus, no existe un tratamiento que pueda ser utilizado contra muchos de ellos, como los antibióticos de amplio espectro contra muchos tipos de bacterias.
Lo que se ha conseguido en el curso de esta investigación es transformar nanopartículas de oro y conseguir que puedan ser utilizadas como antivirales de amplio espectro. Estas partículas, cuando son inyectadas en el organismo, engañan a los virus, haciéndoles creer que son células humanas.
Cuando los virus se acercan a ellas para infestarlas, las nanopartículas utilizan la presión local producida por este ensamblaje para aplastar a los virus, consiguiendo así que pierdan toda su toxicidad. Los resultados se han publicado en Nature Materials.
Estos nuevos antivirales de amplio espectro permitirán tratar enfermedades para las que hoy no existe tratamiento, así como resolver infecciones víricas cuando los sistemas médicos de un país en desarrollo no tengan la capacidad de establecer un diagnóstico preciso.
Estas nanopartículas permitirán asimismo frenar la resistencia que los humanos creamos ante los antibióticos, ya que muchas veces se recetan para tratar infecciones víricas para las que no existen medicamentos. Este uso abusivo del antibiótico contribuye a la mutación de los virus y a una disminución de la resistencia en humanos, explica uno de los investigadores, Francesco Stellacci, en un comunicado.
Los tratamientos de amplio espectro desarrollados hasta ahora contra los virus sólo han conseguido soluciones tóxicas para los humanos y han sido eficaces en laboratorio, pero no en vivo.
Obstáculos superados
El nuevo descubrimiento trasciende estos obstáculos porque las nanopartículas de oro no son tóxicas para las personas y además no atacan directamente a los virus, sino que al imitar a los receptores de las células humanas, atraen espontáneamente a los virus y los exponen a perder su toxicidad.
Los virus necesitan las células humanas para conseguir la infección, ya que las utilizan para replicarse y expandirse. Confundidos por estas nanopartículas de oro, los virus se les acercan pensando que van a invadir una célula humana.
Es este mecanismo el que provoca una presión inesperada sobre los virus, que termina abriéndolos y volviéndolos totalmente inofensivos de forma irreversible. Es una solución no tóxica, contrariamente a lo que pasa con los tratamientos actuales.
Las nanopartículas se han probado con éxito en laboratorio en tejidos infestados por herpes, por papilomavirus humano (HPV), capaces de provocar un cáncer de útero, el virus respiratorio sincitial (RSV), que puede provocar una neumonía, el dengue y el lentivirus de la inmunodeficiencia humana (VIH).
La investigación ha sido desarrollada en The Supramolecular Nano-Materials and Interfaces Laboratory de la Escuela Técnica Federal de Lausana con la colaboración de diferentes universidades, que han compartido su experiencia en nanomateriales y virología para alcanzar este resultado.
El nuevo descubrimiento trasciende estos obstáculos porque las nanopartículas de oro no son tóxicas para las personas y además no atacan directamente a los virus, sino que al imitar a los receptores de las células humanas, atraen espontáneamente a los virus y los exponen a perder su toxicidad.
Los virus necesitan las células humanas para conseguir la infección, ya que las utilizan para replicarse y expandirse. Confundidos por estas nanopartículas de oro, los virus se les acercan pensando que van a invadir una célula humana.
Es este mecanismo el que provoca una presión inesperada sobre los virus, que termina abriéndolos y volviéndolos totalmente inofensivos de forma irreversible. Es una solución no tóxica, contrariamente a lo que pasa con los tratamientos actuales.
Las nanopartículas se han probado con éxito en laboratorio en tejidos infestados por herpes, por papilomavirus humano (HPV), capaces de provocar un cáncer de útero, el virus respiratorio sincitial (RSV), que puede provocar una neumonía, el dengue y el lentivirus de la inmunodeficiencia humana (VIH).
La investigación ha sido desarrollada en The Supramolecular Nano-Materials and Interfaces Laboratory de la Escuela Técnica Federal de Lausana con la colaboración de diferentes universidades, que han compartido su experiencia en nanomateriales y virología para alcanzar este resultado.
Referencia
Broad-spectrum non-toxic antiviral nanoparticles with a virucidal inhibition mechanism. Nature Materials, doi:10.1038/nmat5053.
Broad-spectrum non-toxic antiviral nanoparticles with a virucidal inhibition mechanism. Nature Materials, doi:10.1038/nmat5053.
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