Agentes antimicrobianos encapsulados en nanopartículas funcionalizadas con nanobodies: una solución terapéutica para infecciones intracelulares

Descripción

la nanotecnología ha mostrado durante años su gran potencial en el cuidado de la salud. este proyecto es una iniciativa que pretende articular el trabajo coordinado de diferentes especialidades donde se potencie la interacción entre grupos e investigadores interesados en el desarrollo de nuevas formulaciones de antimicrobianos, basadas en la nanotecnología, buscando aumentar la efectividad del medicamento, reducir dosis y/o tiempos de tratamientos, evitar efectos adversos secundarios y bajar costos al sistema de salud. así, las nanobiotecnologías que investigan las interacciones entre los materiales nanométricos y
los sistemas biológicos abarcan el empleo de nanopartículas como soportes para la encapsulación de fármacos, y su funcionalización con moléculas que le otorgan especificidad por ciertas células o tejidos. con el empleo de estas nanoformulaciones, un gran número de fármacos han mejorado su función terapéutica, reduciendo las dosis necesarias, así como las reacciones el objetivo del proyecto es desarrollar una plataforma tecnológica (nanobioinfectología, nbi), sin precedentes de aplicación en colombia, para diseñar y construir nanopartículas funcionalizadas con nanobodies. estas nanopartículas estarán hechas de un material que sea estable y podrán ser densamente cargadas con un fármaco determinado (antimicrobiano), permitiendo un ritmo de liberación controlable. un nanobody (el tipo de fragmento de anticuerpo más pequeño que se conoce) específico será acoplado a la superficie de la nanopartícula cargada, de manera que cada nanopartícula se convierte en un vehículo de administración de fármacos con alta persistencia circulatoria y liberación dirigida hacia lugares específicos y a células determinadas. la generación de nanobodies específicos tendrá como base la tecnología de expresión de
proteínas sobre bacteriofagos, que permite utilizar estrategias de evolución dirigida para la selección de moléculas con propiedades deseadas. para ello diseñaremos una biblioteca sintética de genes de nanobodies, aleatorizando de manera elaborada un conjunto seleccionado de codones en los tres lazos hipervariables del fragmento de anticuerpo. en el presente proyecto emplearemos como modelo las infecciones intracelulares y, específicamente, trabajaremos modelo in vitro de infección intracelular por histoplasma capsulatum, agente etiológico de la histoplasmosis, micosis sistémica de alta relevancia
epidemiológica. como agente antimicrobiano se trabajará con el itraconazol, antimicótico de elección para este proceso infeccioso.

Objetivo

Desarrollar un prototipo de nuevo nanobiomedicamento, consistente en nanopartículas que encapsulan un agente antimicrobiano y funcionalizadas con nanobodies, que posibiliten la
liberación selectiva y controlada de dicho agente en macrófagos para lograr un mejor efecto terapéutico contra infecciones intracelulares, empleando como modelo la histoplasmosis objetivos específicos sintetizar nanotransportadores basados en polímeros biocompatibles, capaces de encapsular un compuesto modelo, y caracterizarlos en todas las etapas de síntesis. determinar la cinética de liberación del compuesto modelo en solución, que determinará la selección del nanotransportador adecuado. diseñar y construir una biblioteca sintética de nanobodies con una diversidad en especificidades moleculares en el orden de cientos de millones, basada en el sistema de expresión sobre bacteriófagos. obtener nanobodies dirigidos a un marcador de superficie específico de macrófagos de
ratón y seleccionar el mejor candidato basado en criterios de especificidad y estabilidad. funcionalizar las nanoestructuras preparadas con bioreceptores comerciales y/o con los
nanobodies seleccionados en el objetivo 4 para efectos comparativos. determinar la estabilidad, biocompatibilidad, toxicidad y actividad antimicótica selectiva del nano-bioconjugado en un modelo celular in vitro.
EstadoActivo
Fecha de inicio / finalización efectiva27/12/1727/12/20