Investigadores de la Universidad de las Islas Baleares (UIB) y de la Universidad de Valencia, en España, han sintetizado un nuevo material que replica las membranas de las células humanas para poder estudiar la absorción intestinal de medicamentos y contaminantes y reducir los ensayos clínicos con animales vivos.

El nuevo material simula de forma artificial la composición de las membranas de las células humanas y permite predecir cómo los medicamentos y contaminantes emergentes pueden pasar a través de las membranas intestinales, lo que evita tener que realizar pruebas en animales vivos, según se detalla en un comunicado.

La investigación se explica en un artículo publicado recientemente por investigadores del grupo de investigación en Análisis por Inyección en Flujo y Análisis de Trazas (FI-TRACE) del Departamento de Química de la UIB, en colaboración con investigadores del Departamento de Química Analítica de la Universidad de Valencia, en la revista "Analytical Chemistry", de la American Society of Chemistry.

El material permite probar sustancias químicas, tanto para ser utilizadas como posibles fármacos como para evaluar posibles efectos nocivos, sin utilizar animales. El parámetro que se ha utilizado hasta ahora para predecir cómo las sustancias se absorben, acumulan o eliminan del organismo tras ingerirlas se basa en la hidrofobicidad de las sustancias, una propiedad que describe cómo éstas se comportan en contacto con el agua. Esta característica es importante, dado que las moléculas más hidrofóbicas son las que tienen mayor tendencia a acumularse en los tejidos biológicos. Ahora bien, el parámetro de la hidrofobicidad no es suficientemente preciso porque sólo mide la tendencia de la sustancia a disolverse en grasas sin tener en cuenta cómo interactúan las sustancias con otros componentes de las células del organismo como son los fosfolípidos.

En el estudio, los investigadores proponen una nueva forma de probar las sustancias que utiliza una imitación de las membranas celulares como base, algo que permite estimar cómo se mueven las sustancias a través del intestino humano.

Los investigadores han examinado cómo esta imitación de la membrana interactúa con las sustancias, y han evaluado la síntesis de nuevos materiales que contienen monocapas finas de fosfolípidos, bicapas de fosfolípidos o pequeñas vesículas de fosfolípidos.

Los datos obtenidos con este nuevo material biomimético sintetizado se han demostrado muy útiles para predecir cómo las sustancias interaccionan y se mueven a través del intestino, siendo equiparables a costosos modelos in vivo que se utilizaban antes.

Al incorporar otros factores como las propiedades físico-químicas de las sustancias a pH fisiológico y el número de ciclos aromáticos en las ecuaciones del modelo, se han mejorado aún más las predicciones.

Este estudio abre nuevas posibilidades para métodos rápidos de prueba en laboratorio para evaluar cómo las sustancias químicas se comportan al ser ingeridas, especialmente aquellas que son preocupantes por su impacto en la salud humana y el entorno.

El hallazgo abre la puerta también al diseño de nuevos medicamentos y también a entender mejor cómo ciertos contaminantes pueden afectar a la salud y al entorno, con lo que supone un paso adelante en el campo de la investigación biomédica y la protección del medio ambiente.

Fuente: Ultima Hora