Formulación de bajo costo reduce la dosis y aumenta la eficacia de un medicamento contra parásitos intestinales

Normalmente administrado en tabletas grandes, el praziquantel es el único antihelmíntico disponible en el mercado. La nueva presentación utiliza nanotecnología y facilita su uso en niños y mascotas

Por André Julião  |  Agência FAPESP – Un grupo de investigadores apoyados por FAPESP desarrolló una nueva formulación para el único medicamento disponible en el mercado contra helmintos, como se conoce a los parásitos como la esquistosoma y la tenia. Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), 400 millones de personas en el mundo padecen este tipo de parasitosis.

El praziquantel se comercializa en tabletas grandes, difíciles de tragar, especialmente para niños y animales de compañía, como gatos y perros, que también pueden ser colonizados por helmintos y requieren tratamiento preventivo. Además, el medicamento tiene un sabor amargo, lo que dificulta aún más su administración.

La nueva formulación, basada en nanotecnología, es soluble en agua, se absorbe de forma más eficiente y requiere solo la mitad de la dosis normalmente utilizada para lograr el mismo efecto que la tableta. La innovación ya tiene una solicitud de patente registrada.

Los resultados fueron publicados en la revista ACS Applied Nano Materials, de la Asociación Americana de Química.

“Las enfermedades tropicales desatendidas, como las parasitosis, carecen de innovaciones terapéuticas, principalmente por la falta de interés de la industria en invertir en medicamentos para poblaciones pobres, que son las más afectadas por estas enfermedades”, afirma Josué de Moraes, quien lidera el Núcleo de Investigación en Enfermedades Desatendidas (NPDN, por sus siglas en portugués) de la Universidad de Guarulhos (UnG), en el estado de São Paulo, Brasil.

El coordinador del proyecto, Moraes, ahora realiza pruebas con otros medicamentos para la industria farmacéutica veterinaria (foto: Mário Salvador/UnG)

“Aunque el praziquantel fue creado hace más de 40 años, sigue teniendo una eficacia del 75 % al 95 %. Como desarrollar un nuevo medicamento lleva mucho tiempo e inversión, pensamos en esta innovación incremental de bajo costo, que mejora la absorción en el organismo y la aceptación por parte de niños y mascotas”, añade el investigador.

El estudio forma parte del proyecto “Selección de fármacos con actividad antihelmíntica, nanoencapsulación y evaluación preclínica en modelo experimental de esquistosomiasis”, apoyado por FAPESP.

El artículo tiene como primera autora a Ana Carolina Araujo Mengarda, quien contó con una beca de doctorado en el Instituto de Ciencias Biomédicas de la Universidad de São Paulo (ICB-USP).

Después de desarrollar el producto en colaboración con investigadores de la Universidad de Brasilia (UnB), los investigadores de la UnG realizaron una serie de ensayos, tanto directamente en los parásitos como en modelos animales y en células de mamíferos.

Las pruebas demostraron una baja toxicidad de la formulación en células que no pertenecían a los parásitos. Incluso en estos análisis preliminares, la nueva presentación mostró mayor eficacia en la eliminación de esquistosomas que el principio activo por sí solo.

“Además, permaneció más tiempo en el plasma sanguíneo. Esa es probablemente la razón por la cual esta formulación requiere solo la mitad de la dosis para tener el mismo efecto”, explica Mengarda, quien actualmente realiza un posdoctorado en el ICB-USP con una beca de FAPESP.

Innovación a medida

El arsenal limitado de medicamentos y formulaciones contra las enfermedades tropicales desatendidas motivó a la Organización Mundial de la Salud (OMS) a publicar, en 2021, una hoja de ruta para acelerar el control y eliminar estas enfermedades antes del año 2030.

Una de las necesidades señaladas en el documento era una formulación pediátrica para el praziquantel. Actualmente, una tableta pediátrica orodispersable (que se disuelve en la boca) está en fase de ensayos clínicos, resultado de las investigaciones de un consorcio internacional que incluye farmacéuticas, gobiernos, organizaciones no gubernamentales, universidades y el Instituto de Tecnología en Fármacos (Farmanguinhos), de la Fundación Oswaldo Cruz (Fiocruz), entidad vinculada al Ministerio de Salud de Brasil.

Una de las principales innovaciones del consorcio fue aislar la parte de la formulación original del praziquantel que le da su sabor amargo. Esto, según los investigadores del estudio ahora publicado, requiere procesos químicos que elevan el costo del producto final.

La formulación brasileña tiene bajo costo, disimula el sabor amargo y requiere una dosis muy pequeña. Además, puede mezclarse con excipientes (sustancias inactivas que complementan la formulación) que proporcionan un sabor más agradable.

Otra característica particular de la nueva formulación es que tiene dos fases, siendo una de ellas oleosa, a base de aceite de ricino, que permite la absorción a través de las membranas de las células humanas. La otra fase ocurre cuando la formulación llega al estómago y termina de ser emulsionada.

“Esto es fundamental para una absorción más eficiente por parte del organismo, lo que permite usar solo la mitad de la dosis habitual”, subraya Mengarda.

Además de su estabilidad, que permite el almacenamiento por más de un año a temperatura ambiente, otra ventaja de la formulación es que puede combinarse con otros principios activos contra distintos tipos de parásitos intestinales en un único medicamento.

Esta estrategia es bastante utilizada en la industria farmacéutica veterinaria. A solicitud de empresas del sector, los investigadores están probando combinaciones dirigidas al mercado veterinario.

“La regulación de medicamentos veterinarios, realizada por el Ministerio de Agricultura y Ganadería [Mapa], es menos costosa y burocrática que la de salud humana, que está a cargo de la Agencia Nacional de Vigilancia Sanitaria [Anvisa], lo cual nos da una buena perspectiva para nuestra formulación”, comenta Moraes.

Al mismo tiempo, el control de enfermedades en animales es deseable dentro del enfoque de “salud única”, ya que algunos parásitos presentes en gatos y perros pueden infectar a los humanos.

Por ello, aunque aún dependa de estudios clínicos para convertirse en un medicamento de uso humano, esta innovación puede beneficiar indirectamente el control de las parasitosis al mejorar el cuidado de las mascotas.

Los investigadores están abiertos a establecer asociaciones con instituciones públicas o privadas interesadas en realizar los ensayos clínicos y poner a disposición un nuevo producto en el mercado. El estudio también demostró la viabilidad de la producción semi-industrial, lo que facilita su producción a gran escala en el futuro.

El trabajo también contó con el apoyo de FAPESP mediante una Beca de Iniciación Científica otorgada a Vinícius de Castro Rodrigues, coautor del estudio.

El artículo Praziquantel Nanoparticle Formulation for the Treatment of Schistosomiasis puede ser leído en: pubs.acs.org/doi/10.1021/acsanm.4c06757.