Descubren la presencia de nano vesículas en subproductos de la industria alimentaria

Administrar fármacos a través de la cerveza, el vino o el yogur es una posibilidad más cercana gracias al descubrimiento de la presencia de nano vesículas en subproductos de la industria alimentaria. Un hallazgo realizado por el grupo de investigación del Instituto de Investigación Biomédica de Lleida (IRBLleida), +Pec Proteomics, dirigido por Xavier Gallart-Palau en colaboración con el equipo de investigación a IMDEA-Food Research Institute de Madrid, encabezado por Aida Serra, donde también han participado el grupo de Oncología ginecológica y peritoneal del Instituto de Investigación del Hospital de La Santa Creu i Sant Pau, el Departamento de Medicina Experimental de la Universidad de Lleida, el Hospital Universitario Institut Pere Mata de Reus, el Instituto de Investigación Sanitaria Pere Virgili (IISPV) de Reus y el Centro de Investigación Biomédica en Red en Salud Mental CIBERSAM del Instituto de Salud Carlos III de Madrid. La investigación se ha publicado en la revista Advanced Functional Materials.

Los alimentos contienen vesículas extracelulares, unas partículas secretades por todos los tipos de células, que las utilizan para comunicarse con otras células del organismo. Estas vesículas están presentes de forma natural y se ingieren diariamente a través del consumo de alimentos como la leche y los productos lácticos, las plantas comestibles y derivados y los alimentos fermentados. Por este motivo, el equipo investigador ha analizado la levadura de cerveza (proporcionada por la fábrica de cerveza Mahou San Miguel), suero de leche de un yogur natural, un cultivo de bacterias y levadura de una bebida fermentada de té y vino fermentado (proporcionado por la bodega Castell de Remei).

La investigación ha demostrado que estas vesículas, bautizadas como BP-EVs por sus siglas en inglés, presentan un alto potencial para ser utilizadas como nano vectores para la administración de fármacos. "El hallazgo, que se protegió por patente europea el pasado noviembre, indica habilidades excelentes a la hora de mejorar la biodisponibilidad de fármacos con diana en el sistema nervioso central. Esta acción tiene que permitir reducir la dosis de administración del fármaco aumentando a la vez su efectividad "ha explicado el investigador Xavier Gallart-Palau.

"Esta reducción de la dosis del fármaco y su circulación en fluidos biológicos a través de su encapsulamiento, se prevé que reducirá drásticamente los efectos secundarios asociados a la administración de estos fármacos" ha afirmado la investigadora Aida Serra. Asimismo, estas vesículas tendrían que permitir convertir en tratamiento oral fármacos que actualmente no permiten esta vía de administración. El equipo investigador ha optimizado la obtención de estas vesículas teniendo en cuenta su potencial escalabilidad industrial y ha descrito las bases para múltiples aplicaciones en los campos de la biotecnología y la biomedicina.

Las citadas vesículas provienen del reciclaje de residuos de la industria alimentaria, hecho que mejora su disponibilidad, reduciendo drásticamente el coste de obtención y contribuyendo al progreso de la economía circular. Al mismo tiempo, éstas han demostrado nula toxicidad para su uso. A causa de estas citadas características, el hallazgo representa la mejor fuente actual de vesículas extracelulares para ser utilizadas como nano vectores por la administración de moléculas.

Esta investigación ha sido posible gracias a la financiación de la Consejería de Investigación y Educación de la Comunidad de Madrid (2018-T1/BIO-10633), el Ministerio de Ciencia e Innovación (PID2020), la Subdirección de Investigación e Innovación Tecnológica de la Comunidad de Madrid, el Instituto de Salud Carlos III (PI20/00623, CD19/00243, CP21/00096, CPII20/00007), el 'Programa Talento' 2018 de la Comunidad de Madrid y el Fondo Social Europeo para la contratación de investigadores predoctorales (PEJD-2019-PRE/BIO-16475).

Artículo de investigación:

Lorca, C., Laparra, M., Céspedes, M. V., Casaní, L., Florit, S., Jové, M., Mota-Martorell, N., Vilella, E., Gallart-Palau, X., Serra, A., Industrial By-Products As a Novel Circular Source of Biocompatible Extracellular Vesicles. Adv. Funct. Mater. 2022, 2202700. https://doi.org/10.1002/adfm.202202700