Multi-antioxidantes son eficaces para tratamiento de la sepsis

Un estudio nuevo afirma que las nanopartículas sintéticas de ceria-zirconia (CZ) son depuradores efectivos de los radicales libres de las especies reactivas del oxígeno (ROS) y podrían aumentar las tasas de supervivencia de la sepsis.

Los investigadores del Hospital Universitario Nacional de Seúl (SNUH, República de Corea), el Instituto de Ciencias Básicas (IBS, Seúl, República de Corea) y otras instituciones de Corea, realizaron un estudio para examinar el uso de nanopartículas de cerio para el tratamiento de las enfermedades inflamatorias relacionadas con los ROS. Al transformarse rápidamente entre los dos estados de oxidación (Ce3+ y Ce4+), el ion de cerio puede apagar los radicales ROS típicos tales como el anión superóxido, el anión del radical hidroxilo o incluso el peróxido de hidrógeno (H2O2).

Para mejorar el proceso, los investigadores primero sintetizaron nanopartículas de CZ, de 2 nm, que poseen una mayor relación Ce3+/Ce4+ y una conversión más rápida de Ce3+ a Ce4+, que las exhibidas por las nanopartículas de ceria. Las nanopartículas de CZ se recubrieron en una capa hidrofílica de fosfolípidos basados en polietilenglicol para hacerlas solubles. Las nanopartículas resultantes, mejoran en gran medida el rendimiento de la eliminación de los ROS, y también se encontró que reducen la mortalidad y la inflamación sistémica en dos organismos modelo de sepsis. El estudio fue publicado el 5 de julio de 2017 en la revista Angewandte Chemie.

“Una sola dosis de nanopartículas de ceria-zirconia atenuó, exitosamente el círculo vicioso de las respuestas inflamatorias en dos modelos de sepsis”, concluyó el autor principal, Taeghwan Hyeon, PhD, del IBS, y colegas. “Las nanopartículas se acumularon en los órganos donde se produjeron severas respuestas inmunitarias y tuvieron éxito en la erradicación de las especies reactivas de oxígeno, como se evidenció con la microscopía de fluorescencia y varias otras técnicas. Y, lo que es más importante, los ratones y ratas tratados, tenían una tasa de supervivencia mucho mayor”.

Los ROS son especies químicas, muy reactivas, que contienen oxígeno, tales como peróxidos, superóxidos, radicales hidroxilo y oxígeno singlete. En un contexto biológico, los ROS se forman como un subproducto natural del metabolismo normal del oxígeno y tienen un papel importante en la señalización celular y la homeostasis. Pero durante los tiempos de estrés ambiental -como la exposición a la radiación ultravioleta (UV) o al calor- los niveles de ROS pueden aumentar dramáticamente, dando como resultado un estrés oxidativo y un daño significativo a las estructuras celulares.

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Hospital Universitario Nacional de Seúl
el Instituto de Ciencias Básicas