Utilizando minihígados diseñados derivados de células humanas donadas, los investigadores del MIT han descubierto que la hora del día en que se administra un medicamento podría afectar significativamente la cantidad disponible para el cuerpo y la cantidad que puede descomponerse en subproductos tóxicos.

Los investigadores identificaron más de 300 genes hepáticos que siguen un reloj circadiano, incluidos muchos implicados en el metabolismo de los fármacos y otros implicados en la inflamación. Debido a estas variaciones rítmicas en la actividad genética, las enzimas que descomponen el Tylenol, por ejemplo, son más abundantes en ciertos momentos del día que en otros.

El estudio también reveló que el hígado es más susceptible a infecciones como la malaria en ciertos puntos del ciclo circadiano, cuando se producen menos proteínas inflamatorias, posiblemente porque su respuesta a los patógenos disminuye después de las comidas, cuando normalmente ha estado expuesto a una afluencia. de microorganismos que podrían desencadenar inflamación aunque no sean dañinos.

"Una de las primeras aplicaciones de este método podría ser ajustar los regímenes farmacológicos de medicamentos ya aprobados para maximizar su eficacia y minimizar su toxicidad", dice la profesora Sangeeta Bhatia, SM '93, PhD '97, miembro del Instituto Koch de Investigación del MIT. Integrative Cancer Research y el Instituto de Ingeniería y Ciencias Médicas (IMES), quien es el autor principal del nuevo estudio .

Los investigadores del MIT ahora están trabajando con colaboradores para analizar un fármaco contra el cáncer que sospechan que puede verse afectado por los ciclos circadianos, y esperan investigar si esto también puede ser cierto para los fármacos utilizados en el tratamiento del dolor. También están aprovechando los ciclos de las señales inflamatorias para estudiar infecciones que normalmente son difíciles de establecer en hígados modificados, incluidos ciertos tipos de malaria.