Preparation and Characterization of Creatine Microparticles With In Vitro Assessment and In Vivo Intranasal Delivery
Este estudio demuestra que las micropartículas de creatina administradas por vía intranasal, desarrolladas mediante autoensamblaje de emulsión transitoria para superar los límites de solubilidad acuosa, aumentan de forma segura los niveles de creatina cerebral y mejoran la memoria de reconocimiento en ratones sin causar toxicidad epitelial.
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El cerebro es un motor que nunca deja de funcionar, incluso cuando dormimos. Para mantener sus engranajes girando, depende de un suministro constante de energía. Uno de los actores clave en este sistema energético es una molécula llamada creatina. Aunque la mayoría de las personas conocen la creatina como un suplemento que los fisicoculturistas toman para desarrollar músculo, es igualmente vital para el cerebro, ayudando a amortiguar la energía durante los momentos de alta demanda. Sin embargo, introducir la creatina en el cerebro es sorprendentemente difícil. Cuando una persona traga una píldora de creatina, el cuerpo absorbe la mayor parte en los músculos, dejando muy poca para cruzar el escudo protector que rodea al cerebro, conocido como la barrera hematoencefálica. Esta barrera está diseñada para mantener fuera las sustancias nocivas, pero también bloquea muchos medicamentos beneficiosos. Los científicos han buscado durante mucho tiempo una forma de sortear este muro sin cirugía, y un camino prometedor es a través de la nariz. La nariz ofrece una ruta directa al cerebro, pero hay un inconveniente: la cantidad de líquido que una persona puede rociar con seguridad en su nariz es muy pequeña, y la creatina no se disuelve bien en agua. Esto significa que, incluso si se llena la nariz con una solución saturada, simplemente no se puede introducir suficiente fármaco en ese pequeño espacio para marcar una gran diferencia.
Investigadores de la Universidad de California, Riverside, decidieron resolver este problema cambiando la forma física de la propia creatina. En lugar de intentar disolver más creatina en un líquido, la convirtieron en diminutas partículas sólidas suspendidas en un líquido. Crearon estas partículas utilizando un método que consiste en mezclar la creatina con un solvente y luego utilizar ondas sonoras para descomponer la mezcla en un polvo fino y uniforme. El objetivo era crear una suspensión donde la nariz pudiera albergar una concentración de la droga mucho mayor de lo que una simple solución basada en agua podría lograr jamás. Para probar si este enfoque era seguro y eficaz, el equipo primero cultivó una capa de células nasales humanas en un plato para que actuara como un sustituto del interior de una nariz. Expusieron estas células a sus nuevas partículas de creatina para ver si las partículas dañaban el tejido o si no lograban atravesarlo. Los resultados mostraron que las células permanecieron sanas y la barrera se mantuvo intacta, incluso cuando fueron expuestas a altas concentraciones de las partículas. Además, las partículas atravesaron con éxito la capa celular, demostrando que la forma sólida podía transitar por el revestimiento nasal.
El equipo pasó entonces el experimento a ratones vivos para ver si las partículas podían realmente llegar al cerebro y mejorar su funcionamiento. Dividieron a los ratones en grupos, administrando a algunos una solución líquida estándar de creatina y a otros la nueva suspensión de partículas en varias concentraciones. Tras administrar los tratamientos en las narices de los ratones tres veces al día durante dos semanas, los investigadores probaron la memoria de los animales. Utilizaron una prueba sencilla en la que se coloca a un ratón en una caja con dos objetos. Después de acostumbrarse a la caja, uno de los objetos se cambia por uno nuevo. Un ratón sano con buena memoria pasará más tiempo investigando el objeto nuevo porque recuerda al anterior. Los ratones que recibieron la suspensión de partículas pasaron significativamente más tiempo explorando el objeto nuevo que aquellos que recibieron la solución líquida o que no recibieron tratamiento alguno. Este comportamiento indicaba una memoria más aguda.
Para comprender por qué mejoró la memoria, los investigadores observaron directamente el interior de los cerebros de los ratones tras el experimento. Midieron la cantidad de creatina en tres regiones específicas: el bulbo olfatorio, que se encuentra justo detrás de la nariz; el hipocampo, un centro para la memoria; y el cerebelo, que controla el movimiento. En el bulbo olfatorio y el hipocampo, los ratones que recibieron la suspensión de partículas tenían niveles de creatina mucho más altos que aquellos que recibieron la solución líquida. El aumento fue dependiente de la dosis, lo que significa que los ratones que recibieron la suspensión de partículas más fuerte tenían los niveles más altos de creatina en sus cerebros. En el bulbo olfatorio, la concentración casi se duplicó en comparación con la línea base, mientras que la solución líquida solo proporcionó un aumento modesto. El cerebelo también mostró cierto aumento, aunque el efecto fue menos pronunciado allí. Estos hallazgos confirman que, al convertir la creatina en una suspensión de diminutas partículas, los investigadores pudieron entregar una dosis mucho mayor directamente al cerebro de lo que era posible anteriormente con soluciones líquidas. El estudio sugiere que este método podría ser una forma viable de aumentar la energía cerebral y la función cognitiva sin procedimientos invasivos, siempre que el enfoque siga siendo seguro para el uso a largo plazo.
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