sábado, 9 de julio de 2011

Nanopartículas que se comunican capaces de atacar tumores

Con el fin de minimizar los efetos tóxicos de la quimioterapia, muchos investigadores han estado trabajando en el desarrollo de nanopartículas capaces de administrar drogas directamente en los tumores. No obstante, investigadores del MIT afirman que aún las mejores de estas nanopartículas son capaces de administrar unicamente alrededor del 1% del medicamento en las células cancerosas. Por eso, un equipo de científicos ha desarrollado un nuevo enfoque que se basa en una primera oleada de nanopartículas atacando un tumor la cual "llama" a una segunda oleada aún más grande que dispensa el mediamento contra el cáncer. En un estudio efectuado en ratones, el nuevo sistema probó ser capaz de aumentar la administración del fármaco unas 40 veces en comparación con otros sistemas basados en nanopartículas.

Inspirados en sistemas biológicos complejos, como el sistema inmunitario en el cual muchos componentes trabajan en conjunto para conseguir un objetivo común, los científicos basaron su nuevo enfoque en el proceso de la coagulación sanguínea, el cual consiste en una serie de reacciones que comienzan cuando el cuerpo detecta una herida en un vaso sanguíneo y una serie de proteínas de factor de coagulación interactúan en una compleja cadena de pasos para formar hebras de fibrina, que ayudan a sellar la herida y a prevenir la pérdida de sangre.

Para desarrollar un sistema similar que aproveche la bioquímica del propio organismo para atacar tumores, los investigadores diseñaron dos tipos de nanopartículas: de señalización y de recepción.

Las nanopartículas de señalización, que componen la primera oleada, funcionan de manera similar a otras nanopartículas en la forma en que alcanzan su objetivo, en este caso el tumor. Basicamente salen del torrente sanguíneo y arriban al sitio del tumor a través de pequeños orificios en los vasos sanguíneos que suelen rodear a los tumores. Una vez en el sitio, ocasionan que el cuerpo crea que se ha producido una herida en la zona del tumor, ya sea produciendo calor o mediante la unión a una proteína que desencadena el proceso de coagulación.

Las nanopartículas receptoras por su parte, están recubiertas con proteínas que se unen a la fibrina, lo que hace que sean atraídas a la zona donde se produce la coagulación de la sangre. Esta segunda ola de nanopartículas también lleva una carga de medicamento anticancerígeno, que es liberada una vez que llega hasta el tumor.

En el estudio efectuado con ratones, las nanopartículas receptoras fueron capaces de administrar 40 veces más doxorrubicina - una droga empleada para tratar múltiples tipos de cáncer - en comparación con otros tipos de nanopartículas. El efecto terapeútico mostrado por los ratones también fue mucho mayor tal como lo esperaban los científicos.

En un esfuerzo por allanar el camino realizar pruebas clínicas en humanos y conseguir la aprobación de los reguladores en el área de la salud, los investigadores están estudiando maneras de reemplzar componentes del nuevo sistema con drogas que actualmente están siendo evaluadas en pacientes. Por ejemplo, drogas que inducen la coagulación en los tumores podrían emplearse en lugar de las nanopartículas de señalización evaluadas en el estudio.

El equipo que realiza está investigación está formado por científicos del MIT, el Sanford-Burnham Medical Research Institute y la Universidad de California en San Diego y afirma que este enfoque novedoso puede emplearse para mejorar la efectividad de muchas drogas usadas para combatir el cáncer así como otras enfermedades.

Esta investigación reviste de importancia ya que ha demostrado que las nanopartículas pueden ser diseñadas para que hagan cosas como comunicarse entre sí en el interior del cuerpo, lo que mejora su eficiencia para encontrar y combatir amenazas como el cáncer.





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