Investigadores de la Universidad de Queensland han desarrollado un nuevo dispositivo que combina ultrasonido e imágenes avanzadas para proporcionar información crucial para la administración segura de fármacos al cerebro. La investigación se publica en la revista Journal of Controlled Release .
por la Universidad de Queensland
El Dr. Pranesh Padmanabhan de la Facultad de Ciencias Biomédicas de la UQ y del Instituto del Cerebro de Queensland dijo que el dispositivo permite la observación en tiempo real de células individuales después del tratamiento por ultrasonido , que es una tecnología emergente para la administración de medicamentos a través de la barrera hematoencefálica .
La información obtenida sobre cómo responden y cambian las células tratadas podría en última instancia beneficiar el tratamiento de trastornos cerebrales neurodegenerativos como el Alzheimer y el Parkinson.
«La barrera hematoencefálica impide la absorción de la mayoría de los fármacos en el cerebro», explicó el Dr. Padmanabhan.
Los conocimientos adquiridos con este dispositivo contribuirán a la elaboración de protocolos de tratamiento con ultrasonido y a establecer un equilibrio donde la absorción de fármacos en el cerebro sea eficaz y, a la vez, segura.
El dispositivo construido a medida examinará la administración de fármacos basada en sonoporación.
La sonoporación es una estrategia emergente que implica un tratamiento basado en ultrasonido combinado con «microburbujas» inyectadas.
En este proceso, las ondas sonoras interactúan con las microburbujas, provocando que vibren y ejerzan fuerza sobre la barrera hematoencefálica para crear un pequeño poro en la superficie celular .
El Dr. Padmanabhan dijo que el dispositivo, desarrollado durante cinco años, permitirá a los investigadores identificar y mapear los cambios en las células tratadas y observar cómo responden y se recuperan.
«Este dispositivo permitirá a los científicos comprender cómo funcionan los tratamientos basados en ultrasonido a nivel de moléculas individuales y de células individuales», afirmó.
«Tiene el potencial de mejorar el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas, donde los medicamentos se dirigen a áreas específicas del cerebro.
«El objetivo es realmente mejorar la tasa de absorción de medicamentos en el cerebro, ya que actualmente solo entre el 1 y el 2 % de los medicamentos de moléculas pequeñas llegan a él.
«Los resultados también podrían ayudar a orientar el tratamiento en otros campos médicos donde la sonoporación muestra gran potencial, incluida la cardiología y la oncología».
Más información: Jonathan LF Lee et al., Imágenes de alta resolución revelan una cascada de bioefectos celulares interconectados que diferencian el destino a largo plazo de las células sonoporadas, Journal of Controlled Release (2025). DOI: 10.1016/j.jconrel.2025.113974
