Proyectos
Diseño de formulaciones micelares antimicóticas de Anfotericina B a partir de copolímeros biodegradables bioconjugados
Resumen
La anfotericina B (AmB) es una antifúngico de amplio espectro empleado para el control de infecciones fúngicas sistémicas que afectan principalmente a pacientes con patologías inmunosupresoras. Dado que la AmB es insoluble en medio acuoso, en su formulación convencional (Fungizone®) se emplea deoxicolato de sodio como surfactante; sin embargo, su uso acarrea toxicidad renal en un 70% de los pacientes tratados. Con el desarrollo de formulaciones liposomales se ha logrado disminuir la incidencia de efectos tóxicos, pero su alto costo y requerimientos de dosis más altas limitan su uso clínico masivo. Por su parte, el uso de micelas poliméricas obtenidas a partir del autoensamble de copolímeros en bloque en medio acuoso, es una alternativa promisoria para la encapsulación en AmB y su liberación controlada y por ende reducir su toxicidad, la cual se asocia a la formación de agregados capaces de acomplejar moléculas de colesterol presentes en las células de los mamíferos e inducir apoptosis cuando su concentración en los fluidos fisiológico excede un 1 mg/mL, tal como se ha demostrado en investigaciones previas. Pese existen numerosos reportes de formulaciones micelares de AmB, ninguna de ellas es comercial, lo cual se debe a que la síntesis de los precursores poliméricos es compleja, muchas consisten en polímeros no aprobados para uso biomédico y no se logran porcentajes de encapsulación lo suficientemente altos que permitan su uso clínico. Este proyecto tiene por objeto el diseño de nuevas formulaciones antimicóticas de AmB a partir de copolímeros en bloque compuestos por segmentos de polietilenglicol (PEG) y policaprolactona (PCL), polímeros biodegradables y biocompatibles aprobados por la FDA para uso clínico, conjugados con colesterol (chol); sustancia que, de acuerdo a investigaciones previas, presenta interacciones favorables con la AmB y por ende facilita su solubilización en los núcleos micelares. Los materiales propuestos se sintetizarán partiendo de PCL (A) conjugada con chol, cuyo procedimiento ha sido estandarizado por el grupo de investigación y se conjugará con el PEG (B) mediante reacciones de amidación, para obtener copolímeros del tipo chol-AB y chol-ABA-chol. Se prepararán seis polímeros diferentes, con pesos moleculares de PCL de 1, 2 y 3kDa. Se evaluará la capacidad de los polímeros de encapsular AmB, liberarla de manera controlada y el efecto sobre su actividad antifúngica y hemotoxicidad in vitro. Los materiales que se proponen no han sido reportados y de acuerdo a resultados previos son promisorios para la aplicación propuesta, dado que permiten porcentajes altos de encapsulación del fármaco, son biocompatibles y biodegradables. Con el desarrollo del proyecto se espera al menos obtener una formulación con alta relación AmB/copolímero, de baja toxicidad (inferior al 20% hemolisis) y con actividad antifúngica in vitro equiparable al fungizone® pueda ser sometida a ensayos in vivo en investigaciones posteriores. Dada la novedad de las formulaciones, se espera obtener resultados para iniciar procesos de protección. Además del investigador principal del proyecto quien trabaja en el área de síntesis y caracterización de polímeros, se contará con el apoyo de la Dra. Parra de la PUJ quien es experta en micosis humana y orientará y realizará en su laboratorio los ensayos biológicos propuestos. En la investigación participarán dos estudiantes de maestría, uno estará vinculado a la síntesis de los materiales y el otro a las caracterizaciones biológicas.
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:"UN INNOVA": CONVOCATORIA DE PROYECTOS PARA EL FORTALECIMIENTO DE LA INNOVACIÓN EN LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA A PARTIR DEL DESARROLLO DE PROTOTIPOS Y EXPERIENCIAS PILOTO 2016-2018
Modalidad:Modalidad 2: Propuestas de prototipos o escalamientos, presentadas por grupos de investigación, hasta por veinte millones de pesos.
Responsable