Nanopartículas de oro y cerio contra la diabetes tipo 2

Unos científicos han evaluado las acciones antioxidantes y antiinflamatorias de nanopartículas de oro y cerio en pacientes con diabetes tipo 2.

El estudio demuestra que las nanopartículas de oro y cerio (Au / CeO2) con un contenido en oro de tan solo el 0,82% ejercen acciones antioxidantes y antiinflamatorias en la interacción leucocito-endotelio de pacientes con diabetes tipo 2. De esta forma, se crea un papel protector frente a la aparición de aterosclerosis y enfermedades cardiovasculares.

El trabajo ha sido realizado por el Instituto de Investigación Sanitaria INCLIVA, del Hospital Clínico de Valencia, la Universidad de Valencia (UV), la Fundación para el Fomento de la Investigación Sanitaria y Biomédica de la Comunidad Valenciana (Fisabio), el Hospital Universitario Doctor Peset y la Universidad Politécnica de Valencia (UPV) en colaboración con el Centro de Investigación Biomédica en Red (CIBER), en España.

Las interacciones leucocito-endotelio son una serie de procesos que tienen lugar cuando los leucocitos, también conocidos como glóbulos blancos, se desplazan a través de la capa endotelial que recubre los vasos sanguíneos en busca de sitios de inflamación o infección. Estas interacciones son una parte esencial del sistema inmunitario y desempeñan un papel importante en la protección del cuerpo contra infecciones y enfermedades.

El objetivo de este estudio era evaluar los efectos de las nanopartículas de oro y cerio (Au / CeO2), con diferentes grados de pureza de oro (10, 4,4, 1,79 y 0,82%) sobre las interacciones leucocito-endotelio y la inflamación en pacientes con diabetes tipo 2. Su investigador principal es el Víctor Manuel Víctor González, miembro del Centro de investigación Biomédica en Red de Enfermedades Hepáticas y Digestivas (CIBEREHD) y del grupo de investigación de la función vascular del INCLIVA (coordinado por el Dr. José María Vila Salinas), así como del Grupo Mecanismos Moleculares Subyacentes en la Diabesidad, de Fisabio en colaboración con el Hospital Doctor Peset.

Miembros del equipo de investigación. (Foto: CIBER)

El estudio, prospectivo y observacional, se realizó en una cohorte de 57 pacientes con diabetes tipo 2 (atendidos en el Servicio de Endocrinología del Hospital Universitario Doctor Peset de Valencia y diagnosticados según los criterios de la American Diabetes Association) y 51 personas sanas.

En el estudio han trabajado, entre otros, Susana Rovira-Llopis, de la UV; Hermenegildo García, del Instituto de Tecnología Química (ITQ), centro mixto de la Universidad Politécnica de Valencia (UPV) y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC); y Pedro Díaz Pozo y Milagros Rocha Barajas, ambos de Fisabio-Hospital Doctor Peset. El personal investigador que ha participado está vinculado al CIBER en su sección de Enfermedades Hepáticas y Digestivas (CIBEREHD) así como en la sección de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBERBBN).

La diabetes tipo 2 es un serio problema de salud en todo el mundo, ya que su prevalencia va en aumento y supone una reducción de la expectativa de vida.

El estrés oxidativo y el deterioro mitocondrial se han relacionado con la aparición de resistencia a la insulina, la diabetes tipo 2 y las enfermedades cardiometabólicas. El estrés oxidativo se produce cuando hay un desequilibrio entre la producción de radicales libres y la capacidad del cuerpo para combatirlos mediante antioxidantes. Genera problemas de salud, como el envejecimiento prematuro, enfermedades cardíacas, ciertos tipos de cáncer y otras enfermedades crónicas.

El uso de nanopartículas en biomedicina está creciendo, con una amplia variedad de aplicaciones potenciales, que incluyen terapia antioxidante, bioimagen y administración de fármacos. Entre los diferentes tipos de nanopartículas, las de cerio (CeO2) son especialmente prometedoras debido a su versatilidad, biocompatibilidad y propiedades fisicoquímicas.

Además, se ha demostrado que el CeO2 tiene propiedades antioxidantes y puede usarse para combatir el estrés oxidativo. Esta capacidad antioxidante se puede aumentar cuando las nanopartículas se combinan con ciertos metales, como plata, platino u oro. Para conseguir la máxima actividad antioxidante es necesario que las nanopartículas de oro tengan un diámetro de unos pocos nanómetros, con una distribución de tamaños estrecha y que sean estables frente a la aglomeración. Ello se consigue depositando adecuadamente las partículas de oro sobre la superficie del óxido de cerio que actúa como soporte. Por eso, el trabajo es pluridisciplinar y requiere de un equipo con capacidad para preparar este tipo de materiales como el ITQ.

Aunque la etiología de la resistencia a la insulina y la diabetes tipo 2 es compleja, diferentes estudios respaldaban el potencial de las nanopartículas de oro como antioxidantes en modelos de la diabetes tipo 2, entre otros, pero aún se desconocía si podían proporcionar beneficios a quienes padecen esta enfermedad.

El estudio se titula “Gold nanoparticles supported on ceria nanoparticles modulate leukocyte-endothelium cell interactions and inflammation in Type 2 Diabetes”. Y se ha publicado en la revista académica Antioxidants. (Fuente: CIBER)