Nueva plataforma de administración pulmonar basada en redes metal-orgánicas con potencial aplicación en el tratamiento de la tuberculosis

Abstract

Nanopartículas (NPs) de trimesato de hierro (III) mesoporoso MIL-100(Fe) fueron cargadas con el fármaco antituberculoso (anti-TB) de primera línea isoniazida (INH) (NPs INH@MIL-100), alcanzando una gran carga farmacológica, y microencapsuladas en microsferas de manitol (Ma MS) mediante una simple técnica de atomización. Las MS obtenidas fueron caracterizadas, presentando adecuadas propiedades morfológicas y aerodinámicas para su llegada a la zona profunda del pulmón. Se llevó a cabo la liberación del sistema y del fármaco en medios acuosos (agua MilliQ, tampón fosfato salino (PBS) y fluido pulmonar simulado (SLF)) a 37 °C. Se demostró que las partículas fueron liberadas con un tamaño nanométrico y carga negativa, siendo la INH mejor liberada en PBS que en agua. Además, se realizaron estudios in vitro empleando células A549, demostrando baja citotoxicidad de los sistemas, corroborándose la presencia y ubicación dentro de las células. Finalmente, se realizaron estudios in vivo administrando de forma intratraqueal las MS a ratas Wistar- Kyoto. Las MOFs alcanzaron las distintas partes de pulmón (superior, medio e inferior). Los resultados mostraron que no hubo embolismo pulmonar y la presencia de un parénquima normal, apariencia de alvéolos de paredes delgadas, ausencia de cualquier signo de inflamación y no producción de interleucina-6 (IL-6) (comparado al grupo control). De este modo, los resultados confirman que nuestro sistema micro-nanoparticulado es un prometedor candidato para el tratamiento local pulmonar de enfermedades infecciosas, como la TB.