Investigadores del Technion, en Israel, desarrollaron un sistema que permite producir medicamentos directamente dentro del cuerpo humano mediante el uso de bacterias vivas.
A través de un parche de microagujas, esta tecnología convierte los tejidos del paciente en centros de manufactura biológica, eliminando la necesidad de fabricar, transportar y almacenar fármacos complejos antes de su administración.
Este avance, liderado por el profesor Boaz Mizrahi y publicado recientemente en Advanced Healthcare Materials, propone un cambio radical en la logística de la salud: pasar de un modelo de «fabricación externa y consumo» a uno de «producción local bajo demanda».
Según Mizrahi, el paradigma actual de inyecciones y cápsulas fabricadas en otros continentes podría ser reemplazado por este sistema «vivo» que fabrica la sustancia terapéutica en el sitio exacto donde se necesita.
El nuevo paradigma terapéutico
La tecnología se basa en el uso de bacterias inofensivas, modificadas para producir y secretar el fármaco deseado una vez instaladas en el organismo. Al introducir estos microorganismos directamente en el órgano afectado, la medicina se genera y libera de forma local, evitando que el paciente tenga que ingerir o inyectarse sustancias adicionales de manera recurrente.
El sistema ofrece ventajas críticas para la medicina moderna, según explicaron desde la universidad israelí con sede en Haifa. En primer lugar, garantiza que el medicamento sea siempre «fresco», ya que se utiliza inmediatamente después de su producción; esto es un beneficio mayor para los fármacos basados en proteínas y moléculas sensibles a la oxidación.
Además, la biodisponibilidad es mucho más alta debido a la proximidad entre la «fábrica» y el «consumidor», lo que reduce los efectos secundarios que suelen ocurrir cuando el fármaco se degrada durante su tránsito por el cuerpo.
Finalmente, como las bacterias tienen la capacidad de replicarse dentro del tejido, una única dosis inicial podría ser suficiente para mantener el tratamiento durante semanas, lo que reduce drásticamente los costos.
En sus estudios, el equipo del Technion utilizó la bacteria no patógena Bacillus paralicheniformis, modificándola para producir una proteína llamada γ-PGA, fundamental en la curación de heridas graves, la regeneración cutánea y la reducción de procesos inflamatorios.
Un parche inteligente e indoloro
Para garantizar una entrega segura y sin dolor, los investigadores desarrollaron un parche de microagujas. Al aplicarse sobre la piel, estas agujas diminutas penetran la capa dérmica sin afectar nervios ni vasos sanguíneos. Cuando entran en contacto con la dermis, las microagujas se disuelven, liberando a las bacterias para que funcionen como una «fábrica biológica inteligente» que sintetiza el fármaco a partir de las materias primas disponibles en el cuerpo.
Los experimentos confirmaron que el proceso funciona con alta eficacia. El equipo optimizó el sistema mediante un medio de cultivo que proporciona a las bacterias los nutrientes esenciales, y los análisis químicos detallados verificaron que la sustancia producida es pura y terapéuticamente activa.
Para asegurar la seguridad clínica, el sistema fue probado en modelos animales donde la piel se mantuvo saludable y el parche se disolvió completamente en solo dos horas, sin mostrar signos de inflamación o trauma en los tejidos.
«Hoy en día, las proteínas y las grandes moléculas biológicas se utilizan para tratar una amplia gama de enfermedades crónicas y agudas», explicó Mizrahi. «Este enfoque innovador -completó- podría revolucionar el sector farmacéutico: en lugar de depender de la administración constante de píldoras e inyecciones, podremos tratar a los pacientes con un sistema vivo que minimiza la intervención externa».
