El profesor de ingeniería mecánica y ciencias de los materiales de la Universidad de Duke (Estados Unidos) David Needham ha demostrado que un ligero aumento del pH de la solución podría ser todo lo que se necesita para convertir la niclosamida, un fármaco inhibidor del metabolismo utilizado tradicionalmente para tratar los parásitos intestinales, en un prometedor aerosol nasal profiláctico/preventivo y un aerosol para la garganta como tratamiento temprano de la COVID-19.
Desde 1958, la niclosamida se utiliza para tratar las infecciones por parásitos intestinales en seres humanos, animales domésticos y de granja. En forma de comprimidos orales, el fármaco mata a los parásitos al entrar en contacto con ellos, inhibiendo su vía metabólica crucial y cortando su suministro de energía.
En los últimos años, sin embargo, los investigadores han estado probando el potencial de la niclosamida para tratar una gama mucho más amplia de enfermedades, como muchos tipos de cáncer, enfermedades metabólicas, artritis reumatoide y esclerosis sistémica.
Recientes estudios de laboratorio en células han demostrado también que el fármaco es un potente medicamento antivírico, que inhibe la capacidad de un virus para causar enfermedades al dirigirse al suministro de energía de la célula huésped que el virus coopta para su autorreplicación.
La niclosamida actúa principalmente sobre las mitocondrias de la célula huésped, que son como las baterías productoras de energía de la célula. El fármaco impide que la célula produzca su principal molécula energética, la adenosina 5′-trifosfato, o ATP. Sin el suministro de energía de la célula infectada, el virus tiene problemas para replicar copias viables de sí mismo para causar más infecciones. Estos efectos son reversibles y no provocan ninguna muerte celular.
«La niclosamida apaga el interruptor de la energía de la célula y, en esencia, pone al virus en estado de alerta. Cuando se utiliza junto con las vacunas, el uso de mascarilla y otras medidas recomendadas para la prevención de la COVID-19, esta nueva solución de niclosamida tiene potencial como estrategia complementaria. Este desarrollo podría permitir la aplicación de aerosoles seguros y eficaces para la nariz y la garganta que proporcionen una protección adicional detrás de la mascarilla», explica Needham, cuyo estudio se ha publicado en la revista ‘Pharmaceutical Research’.
En una colaboración en curso con Will Eward, oncólogo quirúrgico de la Universidad de Duke, Needham ya había demostrado que la niclosamida tiene actividad en el cáncer de huesos en ratones y perros cuando se convierte en una nanopartícula que esencialmente, como él dice, «hace que el fármaco parezca la comida del cáncer».
En otra colaboración con Christina Barkauskas, profesora adjunta de Medicina Pulmonar en la Universidad de Duke, estaban iniciando estudios preliminares sobre el posible uso de la misma formulación de niclosamida para la fibrosis pulmonar cuando llegó la pandemia.
Al igual que muchos investigadores de todo el mundo, Needham cambió de objetivo y se dedicó a los estudios dirigidos a la COVID-19. Después de que un artículo coreano en el que se analizaba la eficacia de los fármacos existentes contra la COVID-19 identificara la niclosamida como un objetivo potencial, pasó el año siguiente investigando una serie de formulaciones en solución, nanopartículas y micropartículas. Los estudios coreanos en células animales demostraron que bastaba con una baja concentración de niclosamida antes de la infección para detener por completo la replicación del virus SARS-COV-2.
Sin embargo, las células animales utilizadas son extremadamente resistentes y duraderas. Para averiguar la eficacia y la tolerancia de la niclosamida en la lucha contra la COVID-19 en el ser humano, Needham y Barkauskas recurrieron a células más pertinentes para la infección nasal y bronquial inicial (células epiteliales respiratorias).
Sin virus vivos con los que hacer pruebas, los investigadores se centraron en medir en qué medida la niclosamida reduce los niveles de ATP de las células de las vías respiratorias humanas. Basándose en las mediciones de inhibición del ATP en el estudio coreano, descubrieron que solo una concentración micromolar del fármaco puede reducir los niveles de ATP lo suficiente como para cortar potencialmente la reproducción del virus por completo sin dañar las propias células.
Sin embargo, estos estudios se llevaron a cabo en células sumergidas en medios de cultivo celular, lo que ralentiza la velocidad a la que la niclosamida se absorbe y puede actuar en las células. En otros estudios celulares, los investigadores se centraron en células de las vías respiratorias humanas tratadas sólo con la solución de niclosamida tamponada. El estudio, financiado con una subvención de la Asociación Americana del Pulmón, sugiere que incluso las dosis más bajas son suficientes para afectar positivamente a las células de las vías respiratorias.
En su artículo, Needham demuestra que el simple hecho de aumentar la alcalinidad de la solución podría ser suficiente para atravesar la barrera mucosa y llegar a las células donde se produce la infección por COVID-19.
Descubrió que elevar el pH de la solución a un pH ligeramente alcalino de 8,0 (aceptable para un aerosol nasal) puede disolver suficiente niclosamida para cumplir el requisito de sus cálculos. Y elevar el pH a 9,2, que sigue siendo tolerable para un aerosol para la garganta, supera ese punto de referencia en 10 veces más y podría utilizarse en una infección temprana.
Aunque prometedores, Needham señala que estos resultados aún deben probarse en células realmente infectadas con COVID-19, así como en dichas células protegidas por una capa de mucosidad, lo que requiere encontrar laboratorios asociados y organismos con los recursos de biocontención necesarios y virus vivos.
