En el mundo hay más de 422 millones de personas con diabetes, según la Organización Mundial de la Salud. Además, tal y como exponen los últimos datos de este organismo, esta cifra ha crecido de manera considerable en las últimas décadas. En 1980, estos pacientes representaban el 4,7 % de la población mundial y en 2014 este porcentaje ascendía al 8,5 %. Actualmente, la mayoría de diabéticos tiene que recurrir a plumas y bombas de insulina para tratarse. Estos sistemas suministran la hormona a través de agujas y pueden causar dolor y lesiones, así como transmitir enfermedades infecciosas si el usuario no realiza el tratamiento correctamente.

En este contexto, una alternativa a las inyecciones subcutáneas supondría una mejora en la calidad de vida de las personas diabéticas. Precisamente, ese es el objetivo de la biotecnóloga del Laboratorio Langer del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) Ester Caffarel-Salvador. La joven ha diseñado unas píldoras capaces de suministrar insulina de manera oral que evitan los procedimientos invasivos de las inyecciones.

"Hay investigaciones para intentar administrar insulina de forma oral desde hace casi un siglo", apunta Caffarel-Salvador, que ha desarrollado su proyecto junto con un equipo multidisciplinar. La biotecnóloga apunta que una de las principales dificultades para lograrlo reside en que la insulina tiende a degradarse dentro del tracto gastrointestinal en vez de absorberse. Esta complicación se produce porque esta sustancia no es capaz de penetrar fácilmente a través de las barreras biológicas del cuerpo humano.

Caffarel-Salvador ha logrado superar esta dificultad con sus dispositivos médicos SOMA (por sus siglas en inglés de Self-orienting Milimeter Scale Applicator) y LUMI (por sus siglas en inglés de Luminak Unfolding Microneedle Injector). LUMI permite la administración oral de medicamentos a través de cápsulas compuestas de microagujas disolubles cargadas del fármaco. Por su parte, SOMA es su prototipo más desarrollado y se estructura en forma de píldora milimétrica, del tamaño de un guisante, capaz de administrar insulina sin que se degrade. Esta píldora llega al estómago y administra la hormona en la mucosa interna del tracto gastrointestinal, lo que evita que se disperse por el estómago e intestino y previene su degradación. Así, la insulina llega a la sangre en la dosis necesaria. Gracias a esta nueva investigación, Caffarel-Salvador se ha convertido en una de los Innovadores menores de 35 Europa 2019 de MIT Technology Review en español.

A través de esta investigación, Caffarel-Salvador figura como coautora de varias patentes internacionales. En ellas, se recogen los detalles de funcionamiento de estas píldoras y los mecanismos de autoactivación y autocorrección que permiten detectar dónde administrar la insulina. "Este suministro por vía oral impactaría positivamente en la atención a pacientes con diabetes", apunta Caffarel-Salvador, quien añade que, "aunque hay muchas técnicas centradas en mejorar los tratamientos de la diabetes, actualmente no hay ninguna forma más sencilla para suministrar insulina que la vía oral". Además, esta tecnología también abre la puerta para mejorar terapias basadas en inyecciones, como es el caso de los inmunosupresores para tratar la artritis reumatoide y la enfermedad intestinal inflamatoria. Su contribución al proyecto reside, sobre todo, en el desarrollo, diseño y ejecución de los ensayos in vitro e in vivo en animales como ratas y cerdos. La joven amplía: "Ahora, nuestro reto es seguir mejorando este proyecto y pasar a ensayos clínicos".

Algunas de las revistas científicas más prestigiosas del mundo ya se han hecho eco de esta investigación. Science publicó un artículo sobre SOMA en febrero 2019 y Nature hizo lo mismo con un artículo sobre LUMI en octubre de 2019. Varias empresas multinacionales también están mostrando interés por estas píldoras de insulina. Actualmente, el equipo del MIT está trabajando con la farmacéutica internacional Novo Nordisk para seguir desarrollando la tecnología y optimizar el proceso de fabricación de las cápsulas.

La profesora asociada de investigación en el Centro de Sistemas Complejos y Ciencias del Cerebro en la Universidad Atlántica de Florida (EE. UU.) y miembro del jurado de Innovadores menores de 35 Europa 2019, Emmanuelle Tognoli, considera que "este microdispositivo para suministrar medicamentos tiene el potencial de revolucionar el cuidado de la diabetes y, cuando lo logre, tendrá espacio para explorar otras innumerables aplicaciones".

- Por Alba Casilda