Cada año, las infecciones por influenza y COVID-19 causan miles de muertes y cientos de miles de infecciones graves, e incluso las infecciones más leves pueden causar un malestar significativo, dando lugar a ausencias al trabajo y a la escuela.
Las vacunas ofrecen una protección de primera línea, pero ninguna es 100 por ciento efectiva y aún así pueden ocurrir infecciones.
El aerosol nasal quizá tampoco resulte infalible (ningún método lo es), pero podría complementar las medidas preventivas actuales.
“Necesitamos formas nuevas y adicionales de protegernos y reducir la transmisión de la enfermedad”, dijo Karp.
Un protector nasal tipo gel, sin medicamentos
La nariz es una de las vías de entrada preferidas de muchos virus y bacterias al organismo. La mayoría de las infecciones respiratorias, como la gripe y la COVID-19, se producen cuando alguien inhala pequeñas gotitas de líquido que contienen el patógeno. Una vez dentro de la nariz, las partículas virales o bacterianas que se encuentran dentro de las gotitas infectan las células que recubren la cavidad nasal. El patógeno se replica y viaja más allá del tracto respiratorio de la persona infectada, llegando a veces a los pulmones, donde puede causar bronquitis y neumonía. El patógeno también puede liberarse nuevamente al aire cuando una persona infectada, lo sepa o no, estornuda, tose, se ríe, canta o incluso simplemente inhala y exhala.
Los aerosoles nasales actuales ofrecen una protección limitada contra los patógenos respiratorios porque tienen un único mecanismo de protección: neutralizan los patógenos o bloquean su entrada a las células que recubren la nariz, y realizan ambas tareas con una eficacia limitada.
“Desarrollamos una fórmula sin fármacos para bloquear los gérmenes de tres maneras: el aerosol forma una matriz similar a un gel que mejora la captura de gotitas respiratorias, inmoviliza los gérmenes bloqueando su transporte al revestimiento nasal y los neutraliza eficazmente, previniendo la infección”, dijo el coautor principal Nitin Joshi , profesor asistente de anestesia de HMS en el Brigham and Women’s Hospital.
El aerosol nasal, llamado Spray Neutralizante y de Captura de Patógenos (PCANS), fue desarrollado con ingredientes no farmacéuticos ya utilizados en aerosoles nasales aprobados o incluidos en la lista de Generalmente Reconocidos como Seguros (GRAS) de la FDA.
Los investigadores diseñaron la fórmula y estudiaron su capacidad para capturar gotitas respiratorias en una réplica impresa en 3D de los conductos nasales humanos. Los experimentos demostraron que, cuando se administró en el modelo de cavidad nasal, el aerosol capturó el doble de gotitas que la mucosidad natural, producida como parte del sistema de defensa innato del cuerpo.
“PCANS forma un gel que aumenta su resistencia mecánica cien veces y forma una barrera sólida”, dijo el primer autor del estudio, John Joseph, ex investigador postdoctoral del Brigham and Women’s Hospital.
En el modelo 3D del conducto nasal humano, el aerosol bloqueó y neutralizó casi el 100 por ciento de todos los virus y bacterias analizados, incluidos la influenza, el SARS-CoV-2, el VSR, el adenovirus y la neumonía por Klebsiella , mostraron los experimentos.
A continuación, los investigadores probaron los efectos protectores del aerosol contra una cepa de influenza en ratones. El aerosol se activó rápidamente después de la administración en la nariz y duró hasta ocho horas. Una sola dosis podría bloquear eficazmente la infección de un virus de influenza a una dosis 25 veces superior a la letal del virus. Esto significa que el aerosol fue capaz de evitar la infección incluso cuando los animales estuvieron expuestos a una carga pesada del virus. Cabe destacar que los niveles de virus en los pulmones de los animales pretratados se redujeron en casi un 100 por ciento, en comparación con los animales no tratados. Los niveles de varias células inmunes e inflamatorias en los pulmones de los animales tratados también se mantuvieron normales.
“La capacidad de la fórmula para inactivar un amplio espectro de patógenos, incluido el mortal virus de la gripe PR8, demuestra su alta eficacia”, afirmó el coautor principal Yohannes Tesfaigzi , profesor de Medicina de AstraZeneca en el campo de las enfermedades respiratorias e inflamatorias en el Brigham and Women’s Hospital y HMS. “En un estudio riguroso con ratones, el tratamiento profiláctico con PCANS demostró una eficacia excepcional; los ratones tratados mostraron una protección completa, mientras que el grupo no tratado no mostró tal beneficio”.
Adaptado de un comunicado de prensa de Brigham and Women’s .