Unas nanopartículas de plata producidas por el hongo Trichoderma reesei pueden convertirse en aliadas importantes para la prevención y el tratamiento de la COVID-19. Pruebas realizadas en hámsteres demostraron que no solo inhibieron la infección, sino que también redujeron la carga viral en los pulmones, atenuando la inflamación en los roedores.

El estudio en el que se han realizado estos experimentos es obra de un equipo encabezado por Marcus V.M.V. Amaral, de la Universidad de Sao Paulo en Brasil.

El estudio, respaldado por la Fundación de Apoyo a la Investigación Científica del Estado de Sao Paulo (FAPESP), abre un camino hacia el desarrollo de espráis nasales y otros productos destinados a combatir diversas enfermedades virales, como el SIDA, el herpes zóster y la gripe.

En los últimos tiempos, las nanopartículas de plata han despertado un fuerte interés en la industria farmacéutica debido a su gran afinidad por las proteínas. Dependiendo de su forma y tamaño, estas partículas atraen y se adhieren a dichas moléculas, inhibiendo la progresión de enfermedades.

“Mediante análisis computacionales, verificamos que las nanopartículas de plata producidas en nuestro laboratorio se unen a la proteína Spike, una especie de llave que el virus SARS-CoV-2 utiliza para entrar en las células del hospedador y replicarse. De esta forma, inhiben la entrada del virus en la célula en un 50%”, afirma Roberto do Nascimento Silva, profesor de la Universidad de Sao Paulo (USP), en Brasil, y coautor del estudio.

Los ensayos realizados en hámsteres demostraron que los efectos del producto pueden ir más allá de la prevención de la COVID-19. “Lo más interesante es que las nanopartículas no solo impidieron que el virus entrara en las células, sino que también fueron capaces de mejorar la inflamación pulmonar aguda, una de las peores complicaciones de la COVID-19, mostrando ser un tratamiento muy prometedor para la enfermedad”, señala.

Los investigadores comprobaron que las nanopartículas de plata previenen la activación del inflamasoma (complejo proteico presente en las células responsable de la respuesta inmunológica excesiva (tormenta de citoquinas) en los casos graves de COVID-19) y la producción de interleucina-1 beta (IL-1 beta), una proteína que actúa en la respuesta inflamatoria.

“Aún necesitamos profundizar en el mecanismo implicado en la inhibición de la respuesta inflamatoria, pero, dada la naturaleza altamente inflamatoria de la COVID-19, se puede inferir que las nanopartículas de plata reducen ese proceso de daño celular generalmente asociado a la exacerbación de la enfermedad y a las muertes”, explica Silva.

El trabajo contó con la colaboración de otros investigadores de la USP, la Fundación Oswaldo Cruz (Fiocruz, vinculada al Ministerio de Salud), la Universidad Federal de Alagoas (Ufal) y la Universidad de Brasilia (UnB). El grupo produjo las nanopartículas de plata a partir del T. reesei, hongo conocido por su uso industrial en la conversión de celulosa (importante componente de la biomasa vegetal) en glucosa.

En el laboratorio, el hongo se multiplica en condiciones de bajo oxígeno, produciendo una serie de enzimas reductoras, actuando como una biofábrica. Estas moléculas transforman la plata en nanopartículas de forma esférica. Cabe destacar que las enzimas y proteínas presentes en el medio de cultivo del T. reesei actúan como agentes reductores y estabilizantes, facilitando la formación de nanopartículas de plata con tamaños y formas controlables.

“La producción biológica de nanopartículas de plata consiste en una solución biotecnológica sostenible, ya que evita el uso de productos químicos tóxicos. Estas nanopartículas pueden ser utilizadas en formulaciones de aerosoles nasales, desinfectantes, recubrimientos antimicrobianos y en dispositivos médicos para prevenir la propagación del virus”, afirma.

Silva también destaca que el estudio, realizado con el objetivo de frenar la propagación del SARS-CoV-2, puede servir como base para el tratamiento de otras enfermedades virales. “Esta estrategia ha demostrado ser muy interesante, generando productos para la agricultura y la industria médica y la farmacéutica. Originalmente, mi laboratorio investigaba el uso de nanopartículas de plata para combatir células tumorales en la mama. Con la pandemia, centramos nuestro trabajo en la lucha contra el SARS-CoV-2. Las aplicaciones son muchas y ya existen estudios en modelos animales para el virusa del SIDA y el del herpes, por ejemplo”, comenta.

Aunque la plata tiene un costo elevado, la producción de nanopartículas puede ser escalonada, generando productos de bajo costo. Otro punto importante es la dosificación. La plata es tóxica; por eso los investigadores usan una dosis muy baja, diez veces menor que la considerada tóxica para el organismo. Y, después de ocho semanas, el cuerpo logra eliminar el metal del organismo. Por lo tanto, la relación costo-beneficio compensa. El próximo paso de esta línea de investigación y desarrollo es obtener la patente de una formulación farmacéutica e iniciar los ensayos clínicos.

El estudio se titula “Biogenic silver nanoparticles produced by Trichoderma reesei inhibit SARS-CoV-2 infection, reduce lung viral load and ameliorate acute pulmonary inflammation”. Y se ha publicado en la revista académica Current Research in Biotechnology.

Fuente: noticiasdelaciencia.com