Una cápsula ingerible podría ayudar a reducir la obesidad

Ingenieros del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), en Estados Unidos, han creado una cápsula ingerible que vibra dentro del estómago. Estas vibraciones activan los mismos receptores de estiramiento que perciben cuando el estómago está distendido por la comida o la bebida, creando una sensación ilusoria de saciedad, según publican en la revista 'Science Advances'.

En animales a los que se administró esta píldora 20 minutos antes de comer, los investigadores descubrieron que este tratamiento no sólo estimulaba la liberación de hormonas que señalan la saciedad, sino que también reducía la ingesta de alimentos de los animales en aproximadamente un 40 por ciento. A los científicos aún les queda mucho por aprender sobre los mecanismos que influyen en el peso corporal humano, pero si las investigaciones posteriores sugieren que esta tecnología podría utilizarse con seguridad en humanos, una píldora de este tipo podría ofrecer una forma mínimamente invasiva de tratar la obesidad, afirman los investigadores.

"Para alguien que quiere perder peso o controlar su apetito, podría tomarse antes de cada comida --explica Shriya Srinivasan, exestudiante graduado del MIT y postdoc que ahora es profesor asistente de bioingeniería en la Universidad de Harvard--. Esto podría ser realmente interesante en el sentido de que proporcionaría una opción que podría minimizar los efectos secundarios que vemos con los otros tratamientos farmacológicos por ahí".

Cuando el estómago se distiende, unas células especializadas llamadas mecanorreceptores perciben ese estiramiento y envían señales al cerebro a través del nervio vago. Como resultado, el cerebro estimula la producción de insulina, así como de hormonas como el péptido C, la Pyy y la GLP-1. Todas estas hormonas trabajan juntas para ayudar a las personas a digerir los alimentos, sentirse saciadas y dejar de comer. Al mismo tiempo, disminuyen los niveles de grelina, una hormona que estimula el apetito.

Cuando estudiaba en el MIT, Srinivasan se interesó por la idea de controlar este proceso estirando artificialmente los mecanorreceptores que recubren el estómago mediante vibraciones. Investigaciones anteriores habían demostrado que la vibración aplicada a un músculo puede inducir la sensación de que éste se ha estirado más de lo que realmente lo ha hecho.

"Me pregunté si podríamos activar los receptores de estiramiento del estómago haciéndolos vibrar y haciéndoles percibir que todo el estómago se ha expandido, para crear una sensación ilusoria de distensión que podría modular las hormonas y las pautas alimentarias", explica.

Como postdoctorando en el Instituto Koch de Investigación Integrativa del Cáncer del MIT, Srinivasan trabajó estrechamente con el laboratorio de Traverso, que ha desarrollado muchos enfoques novedosos para la administración oral de fármacos y dispositivos electrónicos. Para este estudio, Srinivasan, junto con Giovanni Traverso, profesor asociado de ingeniería mecánica en el MIT y gastroenterólogo en el Brigham and Women's Hospital y un equipo de investigadores diseñaron una cápsula del tamaño de un multivitamínico que incluye un elemento vibratorio.

Cuando la píldora, alimentada por una pequeña batería de óxido de plata, llega al estómago, los fluidos gástricos ácidos disuelven una membrana gelatinosa que recubre la cápsula, completando el circuito electrónico que activa el motor vibratorio.

 En un estudio con animales, los investigadores demostraron que, una vez que la píldora empieza a vibrar, activa los mecanorreceptores, que envían señales al cerebro mediante la estimulación del nervio vago. Los investigadores realizaron un seguimiento de los niveles hormonales durante los periodos en los que el dispositivo vibraba y descubrieron que reflejaban los patrones de liberación hormonal observados tras una comida, incluso cuando los animales habían ayunado.

A continuación, los investigadores comprobaron los efectos de esta estimulación en el apetito de los animales. Comprobaron que cuando la píldora se activaba durante unos 20 minutos, antes de ofrecer comida a los animales, éstos consumían un 40% menos, de media, que cuando la píldora no estaba activada. Los animales también engordaron más lentamente durante los periodos en que fueron tratados con la píldora vibratoria.

"El cambio de comportamiento es profundo, y eso utilizando el sistema endógeno en lugar de cualquier terapéutica exógena. Tenemos la posibilidad de superar algunos de los retos y costes asociados a la administración de fármacos biológicos modulando el sistema nervioso entérico", afirma Traverso.

La versión actual de la píldora está diseñada para vibrar durante unos 30 minutos después de llegar al estómago, pero los investigadores planean explorar la posibilidad de adaptarla para que permanezca en el estómago durante periodos de tiempo más largos, donde podría encenderse y apagarse de forma inalámbrica según fuera necesario. En los estudios con animales, las pastillas pasaron por el tubo digestivo en cuatro o cinco días.

El estudio también descubrió que los animales no mostraban signos de obstrucción, perforación u otros efectos negativos mientras la píldora estaba en su tracto digestivo.

Según los investigadores, este tipo de píldora podría ofrecer una alternativa a los métodos actuales de tratamiento de la obesidad. Las intervenciones no médicas, como el ejercicio dietético, no siempre funcionan, y muchas de las intervenciones médicas existentes son bastante invasivas.  Entre ellas se encuentran la cirugía de bypass gástrico y los balones gástricos, que ya no se utilizan de forma generalizada en Estados Unidos por motivos de seguridad.

Medicamentos como los agonistas del GLP-1 también pueden ayudar a perder peso, pero la mayoría deben inyectarse y son inasequibles para muchas personas. Según Srinivasan, las cápsulas del MIT podrían fabricarse a un coste que las pusiera al alcance de personas que no tienen acceso a opciones de tratamiento más caras.

"Para muchas poblaciones, algunas de las terapias más eficaces contra la obesidad son muy costosas. A escala, nuestro dispositivo podría fabricarse a un precio bastante rentable --afirma--. Me encantaría ver cómo esto transformaría la atención y la terapia para las personas en entornos de salud globales que pueden no tener acceso a algunas de las opciones más sofisticadas o costosas que están disponibles hoy en día".

Los investigadores planean ahora explorar formas de ampliar la fabricación de las cápsulas, lo que podría permitir ensayos clínicos en humanos. Tales estudios serían importantes para conocer mejor la seguridad de los dispositivos, así como para determinar el mejor momento para ingerir la cápsula antes de una comida y la frecuencia con que habría que administrarla.

Fuente: Infosalus