Un nuevo enfoque en el diseño de fármacos permite administrar medicamentos directamente al intestino en ratones, en dosis significativamente menores que las de los tratamientos actuales para la enfermedad inflamatoria intestinal. El estudio de prueba de concepto, publicado en Science , introduce un mecanismo llamado «GlycoCaging» que libera medicamentos exclusivamente en el intestino delgado, en dosis hasta diez veces menores que las terapias actuales.
por la Universidad de Columbia Británica
«Con esta técnica, podemos administrar no solo esteroides, sino también una variedad de medicamentos, incluidos compuestos antimicrobianos, directamente al intestino, lo que podría ayudar a personas con enfermedad inflamatoria intestinal , infecciones intestinales y otras afecciones», afirmó el Dr. Harry Brumer, coautor principal y profesor del Departamento de Química de la UBC y de Michael Smith Laboratories (MSL).
Se estima que 322.600 canadienses padecen 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 la Dra. Laura Sly, coautora principal y profesora del departamento de pediatría de la UBC.
Administración dirigida de fármacos
Uno de los tratamientos para la EII son los esteroides antiinflamatorios, que suelen administrarse 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 en quienes el tratamiento con otros medicamentos no funciona.
Gran parte del medicamento se absorbe en el estómago y el intestino superior antes de llegar a la zona intestinal inflamada, por lo que los médicos administran los potentes medicamentos en dosis altas para garantizar que una cantidad efectiva llegue a las áreas afectadas.
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 que residen en nuestro intestino.
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 de GlycoCaging para reutilizar fármacos potentes.
Dosis significativamente más bajas de fármacos potentes
Utilizando este mecanismo, los investigadores trataron dos tipos de ratones con EII durante un máximo de nueve semanas. Las dosis administradas con GlycoCaged fueron de tres a diez veces menores que las dosis administradas 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, la inflamación en otras zonas del cuerpo no se redujo, lo que significa que el fármaco, de hecho, solo afectó al intestino.
«Demostramos que esta técnica puede emplearse con otros esteroides, incluidos los que se usan comúnmente en el tratamiento de la EII, así como con otros fármacos antiinflamatorios utilizados en dosis altas con efectos secundarios negativos», afirmó el Dr. Changqing Wang, investigador asociado del Departamento de Química y MSL de la UBC.
Potencial humano
Para probar 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 .
«Encontramos que todas las personas en el estudio de muestras fecales tenían la capacidad de activar los medicamentos, incluidas las personas con EII, ya sea que estuvieran en remisión o tuvieran inflamación activa», dijo Maggie (Wei Jen) Ma, estudiante de doctorado en el programa de medicina experimental de la UBC y el Instituto de Investigación del Hospital Infantil de BC.
«Y la mayoría de las personas tenían marcadores genéticos que indicaban la capacidad de utilizar el sistema GlycoCage».
El equipo de investigación ha patentado la tecnología y pretende realizar ensayos con animales y ensayos clínicos en humanos más avanzados.
Más información: Wei Jen Ma et al., Glicoconjugados vegetales a medida para la microbiota intestinal mediada por fármacos, Science (2025). DOI: 10.1126/science.adk7633 . www.science.org/doi/10.1126/science.adk7633
