Una nueva forma de administrar anticuerpos con jeringuilla facilitará mucho el tratamiento a los pacientes
Una innovación desarrollada en el MIT, aún en fase experimental, podría cambiar la experiencia de millones de pacientes que reciben terapias con anticuerpos. Al concentrarlos en micropartículas inyectables, el tratamiento podría pasar de largas infusiones hospitalarias a un simple pinchazo bajo la piel.
Por Enrique Coperías
La nueva formulación permite concentrar anticuerpos en micropartículas inyectables con una jeringuilla estándar, lo que podría evitar largas infusiones hospitalarias. Cortesía: Christine Daniloff, MIT; micropartículas, cortesía de los investigadores.
La escena es conocida para millones de pacientes: una mañana entera en el hospital, una vía en el brazo y una infusión lenta de un fármaco biológico que no admite prisas. Los anticuerpos terapéuticos, piezas clave del arsenal contra el cáncer, las enfermedades autoinmunes y algunos trastornos inflamatorios, suelen administrarse así, por vía intravenosa, porque su formulación lo exige.
Sin embargo, esa forma de administración es costosa, incómoda y, para muchos pacientes crónicos, una pesada rutina. Un trabajo publicado recientemente en la revista Advanced Materials por un equipo del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), en Estados Unidos, propone una alternativa que podría cambiar este panorama: encapsular los anticuerpos en micropartículas sólidas, suspendidas en agua, que pueden inyectarse bajo la piel con una jeringa estándar.
«A medida que la población mundial envejece, hacer que el proceso de tratamiento sea más cómodo y accesible para esos grupos es algo que debe abordarse», advierte en un comunicad o del MIT Talia Zheng, autora principal del estudio.
El problema de las infusiones intravenosas
El objetivo no es moco de pavo. La administración subcutánea —un pinchazo rápido, incluso autoadministrado— es hoy la opción preferida tanto por los pacientes como por los sistemas sanitarios.
Reduce costes, visitas hospitalarias y dependencia del personal especializado. El problema es físico y químico a la vez: bajo la piel solo se pueden inyectar volúmenes pequeños, normalmente menos de dos mililitros. Para que esa pequeña cantidad contenga la dosis necesaria de un anticuerpo, el fármaco debe estar extremadamente concentrado.
Y ahí empiezan los dolores de cabeza de la industria farmacéutica.
Por qué es tan difícil concentrar anticuerpos
Las soluciones acuosas de anticuerpos a muy alta concentración se vuelven espesas como la miel, inestables y propensas a que las proteínas se peguen entre sí. Esa viscosidad dificulta la inyección, y puede dañar al propio medicamento. Existen estrategias alternativas, como suspender los anticuerpos en disolventes no acuosos o convertirlos en sólidos, pero estas opciones suelen ser irritantes, dolorosas o difíciles de aprobar por los reguladores.
El reto, por tanto, está en combinar lo mejor de ambos mundos: la estabilidad de un sólido y la biocompatibilidad de una formulación acuosa.
🗣️ «No se pueden concentrar las formulaciones actuales hasta estos niveles. Se vuelven muy viscosas y superan el umbral de fuerza que se puede aplicar para inyectarlas en un paciente», señala Patrick Doyle, profesor de Ingeniería Química del MIT y autor senior del trabajo.
Una nueva formulación basada en micropartículas
El equipo liderado por el ingeniero químico Patrick S. Doyle ha encontrado una vía ingeniosa para lograrlo. Su propuesta se basa en deshidratar los anticuerpos de forma controlada dentro de diminutas gotas, hasta que precipitan y se convierten en un sólido amorfo. Ese sólido queda atrapado dentro de una matriz de hidrogel —un material blando y muy hidratado, similar a algunos tejidos del cuerpo— y forma micropartículas de tamaño microscópico. El resultado final no es un polvo seco ni una solución espesa, sino una suspensión fluida de partículas en agua.
La clave del éxito está en el proceso. En lugar de concentrar el anticuerpo mediante centrifugación, un método lento y poco escalable, los investigadores utilizan un sistema microfluídico, una especie de fábrica en miniatura donde fluyen líquidos por canales diminutos. Allí, una disolución de anticuerpo se fragmenta en gotitas que pasan a una fase orgánica. Ese entorno extrae el agua de la gota, como si la secara suavemente, concentrando el anticuerpo hasta que este precipita. Todo ocurre de forma continua y controlada, lo que permite producir grandes cantidades de micropartículas con tamaños muy uniformes.
«Nuestro primer enfoque fue un poco a lo bruto, y cuando empezamos a desarrollar este nuevo método dijimos: tiene que ser simple si queremos que sea mejor y escalable», admite Doyle.
El resultado es llamativo: los autores logran formulaciones acuosas con concentraciones de anticuerpo de hasta 360 miligramos por mililitro. Es una cifra que iguala o supera a muchas formulaciones no acuosas y que está muy por encima de lo que se consigue habitualmente en agua. A pesar de esa altísima carga, la suspensión sigue siendo inyectable con fuerzas por debajo de los límites clínicos aceptables, incluso usando agujas finas estándar para inyección subcutánea.
Una mujer se somete a una terapia con anticuerpos, que normalmente resulta incómoda y, para muchos pacientes crónicos, una pesada rutina. Cortesía: Baylor Scott & White Research Institute
Inyección subcutánea: menos dolor, más autonomía
Desde el punto de vista del paciente, la diferencia sería radical. «Estamos hablando de pasar de horas conectado a una bomba de infusión a una inyección rápida que podría administrarse en casa», explican los autores. Menos tiempo en el hospital, menos molestias y mayor autonomía. Para enfermedades crónicas que requieren tratamientos frecuentes, el impacto en la calidad de vida podría ser enorme.
Pero la comodidad no sirve de nada si el medicamento pierde eficacia o se degrada. Por eso, el estudio dedica buena parte de sus experimentos a comprobar que el anticuerpo sobrevive intacto al proceso. Mediante técnicas de espectroscopia y ensayos de actividad biológica, los investigadores muestran que la estructura y la función del anticuerpo se conservan. Incluso tras cuatro meses almacenado en la suspensión de micropartículas, el fármaco mantiene su actividad y no muestra signos preocupantes de agregación irreversible.
Otro aspecto crucial es lo que ocurre tras la inyección. Las micropartículas están diseñadas para ser estables mientras permanecen en la formulación, pero una vez entran en contacto con el entorno fisiológico —donde cambian las condiciones químicas— el anticuerpo se libera rápidamente. En pruebas in vitro que simulan el tejido subcutáneo, alrededor del 80% del fármaco se libera en los primeros diez minutos. Es decir, el hidrogel actúa como un vehículo temporal, no como un depósito de liberación lenta.
«Eso es menos de la mitad de la fuerza máxima aceptable que normalmente se intenta alcanzar, así que es muy fácil de inyectar», subraya Zheng, en referencia a las pruebas de inyectabilidad.
Más allá del caso concreto del anticuerpo estudiado, una inmunoglobulina G —el tipo más común en clínica—, los autores subrayan el carácter plataforma de la tecnología. En principio, el mismo enfoque podría adaptarse a otros anticuerpos y, potencialmente, a distintas biomoléculas terapéuticas, siempre que puedan estabilizarse en forma sólida. También sería posible ajustar el tamaño de las partículas, el tipo de hidrogel o las condiciones de liberación para adaptarlas a distintas aplicaciones.
¿Qué falta para llegar a los pacientes?
Como ocurre con cualquier avance de laboratorio, el camino hacia la clínica aún es largo. Faltan estudios en animales y ensayos clínicos que confirmen la seguridad, la eficacia y la ausencia de reacciones adversas en condiciones reales. También habrá que demostrar que el proceso es compatible con los estrictos requisitos de fabricación farmacéutica a gran escala.
No obstante, el hecho de que el sistema sea continuo y evite pasos complejos juega a su favor desde el punto de vista industrial.
En un contexto en el que cada vez más terapias se basan en anticuerpos y otros biológicos complejos, la forma de administrarlos se ha convertido en un cuello de botella. No basta con descubrir nuevos fármacos: hay que conseguir que lleguen al paciente de manera eficaz y humana. La propuesta del MIT no promete una revolución inmediata, pero sí una mejora tangible en un aspecto cotidiano del tratamiento que rara vez ocupa titulares. A veces, la innovación más transformadora no está en la molécula, sino en la jeringuilla.▪️
Información facilitada por MIT News
Fuente: Talia Zheng, Lucas Attia, Janet Teng, Patrick S. Doyle. High-Concentration Antibody Formulation via Solvent-Based Dehydration. Advanced Materials (2025). DOI: https://doi.org/10.1002/adma.202516429
