Un grupo de investigadores diseñó un nuevo compuesto anticoagulante que puede prevenir la formación de coágulos de sangre sin riesgo significativo de hemorragia, un efecto secundario muy común de los anticoagulantes existentes.
Algunos coágulos de sangre, como los responsables de la trombosis venosa profunda (TVP), puede ser mortales. Una trombosis que se produzca en la arteria coronaria puede interrumpir el flujo de sangre hacia el corazón, lo que puede provocar un ataque cardíaco. En situaciones como esta los médicos deben administrar un tratamiento eficaz para disolver el coágulo de sangre y salvar la vida de la persona comprometida. Los agentes anticoagulantes como la heparina, ayudan al cuerpo a descomponer los coagulantes en la sangre y evitar que se formen más coágulos.
No obstante, los agentes anticoagulantes impiden que las enzimas que ayudan a detener la hemorragia funcionen, esto puede llevar a un alto riesgo de hemorragia que puede poner en riesgo la vida.
En un nuevo estudio, publicado en la revista Nature Communications, un grupo de investigadores de la Escuela Federal de Lausana (EPFL) de Suiza, lograron desarrollar un nuevo tipo de anticoagulante que resuelve la trombosis, sin riesgo de hemorragias importantes. Los experimentos en animales como ratones, conejos y cerdos mostraron que la molécula es estable, segura y eficaz. Sin embargo, aún falta una serie de investigaciones antes de que el fármaco pueda ser usado en seres humanos.
El nuevo anticoagulante funciona retirando el factor XII de coagulación (FXII) el que inicia el proceso de coagulación de la sangre. Los científicos saben que dirigir la molécula es seguro ya que los humanos que naturalmente carecen de FXII tienen menos riesgo de trombosis, pero no sangran más de lo normal. Los estudios en ratones sin FXII también mostraron resultados similares y otros estudios realizados en ratas, conejos y primates confirman la evidencia.
Este no es el primer estudio que ha creado un inhibidor del FXII que demuestre resultados favorables, pero los médicos no han podido utilizar los compuestos anteriores porque no tienen suficiente potencia o selectividad.
En este estudio los investigadores hicieron algunos cambios pequeños pero importantes a un inhibidor previamente diseñado llamado FXII618 para construir una opción de tratamiento viable.
Utilizando una combinación de enfoques de selección aleatoria y diseño racional, se identificaron las partes de la molécula que podían cambiar. De esta manera fortalecieron la capacidad de alianza en más de 20 veces y aumentaron la estabilidad en la sangre más de 25 veces.
Después de realizar el proceso anterior, el equipo, en conjunto con expertos en modelización de enfermedades de la Universidad de Berna, en Suiza para poder probar el fármaco en animales.
Los experimentos en animales demostraron las propiedades de la molécula y la dosis necesaria para que su efectividad, además de su perfil de seguridad. Otros experimentos en un modelo de trombosis en ratones mostraron que el inhibidor podía tratar apropiadamente los coágulos sanguíneos sin aumentar el riesgo de hemorragia.
“Nuestra colaboración descubrió que es posible lograr una anticoagulación sin sangrado con un inhibidor sintético” afirma el profesor Christian Heinis, Laboratorio de Proteínas y Péptidos Terapéuticos (EPFL).
En los experimentos finales, los investigadores probaron el inhibidor en un modelo de pulmón artificial. Los médicos utilizan pulmones artificiales para mantener viva a una persona cuando sus pulmones son incapaces de hacerlo por sí solos, lo que quiere decir que, entre la insuficiencia pulmonar y la recepción de un trasplante, estos pulmones artificiales pueden ayudar a mantener a las personas con vida, sin embargo, también aumentan el riesgo de coagulación sanguínea.
“En estos dispositivos, el contacto de las proteínas de la sangre con superficies artificiales, como la membrana del oxigenador o el tubo, puede provocar la coagulación de la sangre” dice el autor principal del estudio, el profesor Heinis. Este proceso de activación por contacto puede llevar a complicaciones y ser fatal.
En un modelo animal de un pulmón artificial, el equipo encontró que el nuevo anticoagulante prolongó importantes parámetros de coagulación de la sangre alrededor de 10 veces, lo que lo hace cinco veces más efectivo que la heparina.
Los conejos que recibieron los nuevos anticoagulantes también mostraron un sangrado completamente normal, mientras que los que fueron tratados con heparina tuvieron un sangrado más estándar. En rasgos generales los hallazgos sugieren que el nuevo anticoagulante podría ofrecer una protección efectiva contra los coagulantes sanguíneos en los pacientes que reciben tratamientos con pulmones artificiales.
Los investigadores del estudio sugieren que los médicos también tendrían que emplear la molécula para otras condiciones médicas que involucran el FXII, como el angioedema hereditario, la enfermedad de Alzheimer y la esclerosis múltiple. Aunque estos resultados son alentadores, el anticoagulante no permanece en el cuerpo por mucho tiempo; en los conejos, el cuerpo elimina el compuesto en 30 minutos. Esto significa que los medicamentos necesitan infusión continua para que tenga algún efecto. Para que el fármaco sea una alternativa viable a otros anticoagulantes, los investigadores están diseñando nuevas variantes con tiempos de retención más extensos.
Es importante saber que los científicos no pretenden que las personas reciban el tratamiento a largo plazo y aclarar que las personas no podrían tomarlo vía oral. Por esta razón, los médicos solo administrarían este tratamiento para prevenir la coagulación los procedimientos complejos como la cirugía de bypass o en el uso de un pulmón artificial.
