Investigadores de la Universidad de Puerto Rico (UPR) en Humacao desarrollaron nanopartículas de galio (elemento químico metálico) para contrarrestar la progresión de la enfermedad de Alzheimer, según un nuevo estudio publicado en la revista Materials Advances.

El grupo, integrado en su mayoría por mujeres, evaluó el potencial de las nanopartículas de galio en inhibir la agregación de placas amiloides, conocidas como Aß40, que son unas proteínas involucradas en el desarrollo y progreso de la enfermedad.

El Alzheimer es una enfermedad neurológica progresiva, que se caracteriza por la pérdida de memoria y el deterioro del lenguaje, entre otras funciones. Actualmente, no existe cura para la enfermedad.

Según el Departamento de Salud, el Alzheimer es la cuarta causa de muerte en la isla y, entre 2015 y 2019, se han reportado más de 20,000 casos.

Entre los resultados que obtuvieron del estudio, los investigadores observaron que las nanopartículas de galio contrarrestaron la agregación de placas amiloides y redujeron su concentración.

De acuerdo con la estudiante Kyabeth M. Torres Rodríguez, estos resultados son la primera etapa del estudio y “proveen una gran oportunidad para redirigir las investigaciones sobre enfermedades neurodegenerativas, especialmente causadas por la formación de placas amiloides”.

“Nuestra investigación fue de suma importancia para establecer una base que propicie e incite el desarrollo de investigaciones científicas que permitan entender la capacidad terapéutica de las nanopartículas de galio”, destacó Torres Rodríguez, quien es la autora principal del estudio titulado “Gallium nanoparticles as novel inhibitors of Aß40 aggregation”, publicado en julio.

La joven, quien es candidata doctoral de la Universidad de Pensilvania, hizo la investigación como estudiante subgraduada en la UPR en Humacao.

Varios estudios han utilizado nanopartículas de oro y aluminio, entre otros elementos, para el Alzheimer. No obstante, previo al estudio de la UPR en Humacao no se había evaluado el potencial de las nanopartículas de galio para la enfermedad.

“Nuestro estudio abre muchas puertas para nuestro laboratorio y que otros investigadores puedan continuar y expandir lo que conocemos y entendemos sobre el beneficio de las nanopartículas”, agregó Torres Rodríguez.

Por su parte, el doctor Rolando Oyola, investigador principal (jefe del laboratorio) del proyecto, resaltó que las nanopartículas de galio se han utilizado para combatir enfermedades infecciosas y hasta cáncer.

“Lo novedoso de este estudio es que, ahora, las nanopartículas de galio también pueden inhibir los agregados de proteínas involucradas en la enfermedad de Alzheimer. Ahora, nuestra meta es trabajar con la solubilidad de estas nanopartículas y comenzar ensayos preclínicos”, añadió Oyola, catedrático del Departamento de Química de la UPR en Humacao.

“La nanomedicina tiene unos potenciales enormes para la salud, ya que puedes modificar las propiedades físicas y químicas de las nanopartículas para distintas enfermedades”, puntualizó.

Programa PREM

Desde 2004, el programa Partnerships for Research and Education in Materials (PREM) fomenta la investigación en ciencias de materiales y ofrece apoyo a estudiantes y profesores de la UPR en Humacao, en colaboración con el Centro de Materiales de la Universidad de Pensilvania.

Este año, el programa PREM recibió $4.2 millones por parte de la Fundación Nacional de las Ciencias (NSF, por sus siglas en inglés)

Nitza V. Falcón Cruz, coautora del estudio y estudiante del PREM, indicó que esta fue su primera publicación científica y está trabajando en otro proyecto de nanopartículas que está próximo a culminar.

“El programa PREM me ha brindado muchas herramientas y oportunidades para continuar formándome como investigadora científica. Las mujeres estamos menos representadas en STEM (ciencias, tecnología, ingeniería y matemáticas), y es para mí un honor formar parte de un proyecto liderado por mujeres con grandes metas”, compartió Falcón Cruz, quien es está finalizando su bachillerato en Química Industrial.

También, Falcón Cruz agradeció al profesor Oyola por su mentoría y brindarle la oportunidad de formar parte de su equipo de investigación.

“Exhorto a todo estudiante que se oriente sobre la investigación científica y exploren las oportunidades disponibles. Hacer investigación es sumamente valioso y te abre muchas puertas”, finalizó.

Además de Torres Rodríguez y Falcón Cruz, son coautores del estudio Ámbar S. Delgado, Érika R. Serrano, Anamaris Meléndez e Idalia Ramos, de la UPR en Humacao, y Deguo Du, de la Florida Atlantic University.

El autor tiene un doctorado en Biología Celular y Molecular, y es cofundador de Caminos en Ciencia y profesor de la Universidad de Puerto Rico en Humacao.