Nanosistemas podrían ser clave en la recuperación quirúrgica

Moléculas sintéticas que pueden unirse a la heparina pueden ayudarles a los pacientes a recuperarse de la cirugía sin el peligro de las reacciones alérgicas a los medicamentos.

Investigadores de la Universidad de York (Reino Unido) desarrollaron las moléculas sintéticas, que están diseñadas para auto-ensamblarse en estructuras del tamaño de nanómetros que contienen unidades múltiples de unión de heparina y que son capaces de unir heparina tan efectivamente como la protamina sulfato. Basados en ligandos policatiónicos, las moléculas son diseñadas para auto-ensamblarse en pseudodendrímeros esféricos que son capaces de ligar la heparina polianiónica con afinidades y modos de unión similares a las nano estructuras covalentes como dendrímeros y proteínas. Unir los ligandos a la heparina induce la organización a nano escala de las nanoestructuras formadas.

Durante la cirugía, a los pacientes se les da heparina para adelgazar la sangre y prevenir la coagulación. Sin embargo, una vez que la cirugía termina, es esencial remover la heparina y permitir la coagulación de modo que el paciente pueda recuperarse. Actualmente eso se hace con la droga protamina sulfato, una proteína nuclear, pequeña, rica en arginina extraída del camarón, la cual revierte la anticoagulación de la heparina; el complejo de heparina y protamina luego es removido y destruido por el sistema reticuloendotelial. En pacientes que son alérgicos al pescado, puede causar liberación significativa de histamina produciendo hipotensión y broncoconstricción, y también causa hipertensión pulmonar. El estudio fue publicado el 19 de abril de 2011, en el la revista Angewandte Chemie International Edition.

"Claramente todavía hay cantidades de trabajo fundamental por hacer antes de la aplicación clínica", dijo el autor principal, Prof. Dave Smith, PhD, del Departamento de Química. "Sin embargo, esperamos que este método pueda eventualmente producir ligadores de heparina biocompatibles y biodegradables que ayudarán a la recuperación quirúrgica sin ninguno de los efectos secundarios que pueden ser causados por la protamina".

Los dendrímeros están ramificados repetidamente, aproximadamente moléculas grandes esféricas. El nombre viene del griego dendron, que significa "árbol". Los términos sinónimos para dendrímero incluyen arboroles y moléculas cascada. Un dendrímero es típicamente simétrico alrededor del centro, y con frecuencia adopta una morfología tridimensional esférica.

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University of York