Vestido para matar: 'adaptar un traje' para acabar con el cáncer
Por más de una década, los investigadores biomédicos han buscado una mejor manera de dirigir la medicación contra el cáncer directamente a los tumores en el cuerpo. Pequeñas cápsulas, llamadas nanopartículas, son ahora utilizadas para transportar la medicina de quimioterapia a través del torrente sanguíneo hasta la puerta del tumor de cáncer. Pese al avance, encontrar una forma más efectiva y rápida de penetrar la ‘cuerda de terciopelo’ del cáncer sigue siendo un reto para los científicos. Investigadores de la Universidad de Drexel creen que el truco para ganar acceso a las perniciosas células cancerígenas es dar a las nanopartículas un nuevo ‘look’ – y que vestidas para impresionar las hará llegar más rápido.
La terapia contra el cáncer es más efectiva cuando la medicina es liberada lo más cerca posible al interior de un tumor, a fin de aumentar su oportunidad en penetrar y matar a las células cancerígenas. El reto que han tenido los investigadores por años es encontrar un vehículo lo suficientemente fuerte para transportar la medicación a través del torrente sanguíneo y con suficiente agilidad para exprimir su contenido a través del espacio extracelular denso del tumor.
En una investigación recientemente publicada en Nano Letters, el investigador Hao Cheng, líder de esta investigación, sostiene que la forma de ingresar al tumor está relacionada con que tan pequeña es la partícula diseñada para el viaje.
“Lo que hemos reportado aquí es una estrategia para superar las barreras biológicas que afectan el envío de medicación, como un aclaramiento de no vehículos en el torrente sanguíneo por el sistema inmune huésped, y la ineficaz difusión en la matriz de las células de los tumores”, explicó. “Es una estrategia única que implica decorar los nanovehículos con enzimas conocidas por romper el ácido hialurónico, que es la principal barrera en el espacio extracelular, y la adición de una capa extra de polietilenglicol para cubrir parcialmente las enzimas”, agregó el científico.
El equipo de investigación informa que su método es cuatro veces más efectivo al enviar nanopartículas a un tumor sólido que la mejor estrategia utilizada a la fecha. Cuando la medicación contra el cáncer se carga en una partícula pequeña, se ha demostrado que inhibe el crecimiento de un tipo agresivo de cáncer de mama.
El equipo de diseñó un traje de nanopartículas iniciando con un área de cáncer conocida y haciendo algunas alteraciones claves. “En el diseño general de nanopartículas, las moléculas bioactivas – no limitadas a encimas – fueron adjuntadas a la capa de partículas exterior”, indicó Cheng. “Estas encimas pueden degradar la matriz extracelular y mejorar la habilidad de las nanopartículas en penetrar tumores sólidos”, agregó.
Pero en el cuerpo la carga extra puede causar problemas. Un asunto es que adjuntar las enzimas a las nanopartículas puede provocar que estas sean eliminadas del torrente sanguíneo antes de llegar al tumor. También es posible que durante el viaje por el torrente sanguíneo las enzimas se queden inertes.
Para enfrentar estos problemas, el equipo decidió agregar una capa adicional que no solo protege la preciosa carga, sino que posiciona a la enzima para un impacto máximo.
“La novedad de nuestro diseño es de que parcialmente insertamos las enzimas hialuronidasas en una segunda capa de polietilenglicol para formar una capa exterior de la nanopartícula”, agrega Cheng.
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