Las nanopartículas recubiertas en las membranas de las células pulmonares humanas y las membranas de las células inmunes humanas pueden atraer y neutralizar en cultivos celulares el virus del SARS-CoV-2, que genera la COVID-19, haciendo que el virus pierda su capacidad de secuestrar células huéspedes y reproducirse.
Estas “nanoesponjas” fueron desarrolladas por ingenieros de la Universidad de California en San Diego y probadas por investigadores de la Universidad de Boston (Estados Unidos). Los investigadores llaman a sus partículas a nanoescala “nanoesponjas” porque absorben patógenos y toxinas dañinas.
En los experimentos de laboratorio, tanto los tipos de células pulmonares como los de células inmunitarias de las nanoesponjas hicieron que el virus del SARS-CoV-2 perdiera casi el 90 por ciento de su infectividad viral de manera dependiente de la dosis. La infectividad viral es una medida de la capacidad del virus para entrar en la célula anfitriona y explotar sus recursos para replicarse y producir partículas virales infecciosas adicionales. En lugar de dirigirse al virus en sí, estas “nanoesponjas” están diseñadas para proteger las células sanas que el virus invade.
“Tradicionalmente, los desarrolladores de medicamentos para enfermedades infecciosas se sumergen en los detalles del patógeno con el fin de encontrar objetivos farmacológicos. Nuestro enfoque es diferente. Sólo necesitamos saber cuáles son las células objetivo. Y luego apuntamos a proteger los objetivos creando señuelos biomiméticos”, explica Liangfang Zhang, uno de los líderes del trabajo, que se ha publicado en la revista ACS Nano Letters.
Además de los alentadores datos sobre la neutralización del virus en el cultivo celular, los investigadores señalan que las “nanoesponjas” recubiertas con fragmentos de las membranas externas de los macrófagos podrían tener un beneficio añadido: absorber las proteínas de citoquinas inflamatorias, que están implicadas en algunos de los aspectos más peligrosos de la COVID-19 y son impulsadas por la respuesta inmunológica a la infección.
Cada “nanoesponja”, mil veces más pequeña que el ancho de un cabello humano, consiste en un núcleo polimérico recubierto de membranas celulares extraídas de células epiteliales pulmonares de tipo II o de células macrófagas. Las membranas cubren las esponjas con los mismos receptores de proteínas que las células que personifican, y esto incluye inherentemente los receptores que el SARS-CoV-2 utiliza para entrar en las células del cuerpo.
Engineers at @UCSanDiego developed nanoparticles cloaked in human lung cell and immune cell membranes that can attract and neutralize the SARS-CoV-2 virus in cell culture, causing the virus to lose its ability to hijack host cells and reproduce: https://t.co/a0nrto4Mdq pic.twitter.com/QDD7viQib7
— UCSD Engineering (@UCSDJacobs) June 17, 2020
