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Las nanopartículas transportan fármacos selectivamente a los sitios de tumores pulmonares
Un nuevo estudio publicado en la revista ACS Nano muestra cómo las nanopartículas podrían usarse para combatir el cáncer de pulmón. Los autores describen cómo desarrollaron nanovehículos que pueden liberar fármacos de quimioterapia selectivamente en los sitios del tumor sin afectar las áreas libres de tumor.
El uso de nanovehículos aumentó la efectividad del medicamento contra el cáncer en el tejido tumoral de 10 a 25 veces.
Crédito de la imagen: Sabine van Rijt, CPC / iLBD, HMGU
El estudio es un proyecto entre científicos de dos centros en Munich, Alemania - Helmholtz Zentrum München (HMGU) y Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) - y muestra cómo el enfoque nanovehículo fue capaz de ofrecer medicamentos actuales contra el cáncer para tratar tumores de pulmón más efectivamente que los métodos convencionales.
Según la Organización Mundial de la Salud, el cáncer de pulmón es la principal causa de muerte por cáncer en todo el mundo, y representó 1,59 millones de muertes en 2012.
Cuando el cáncer comienza en el pulmón, se divide en uno de dos grupos: cáncer de pulmón de células pequeñas o cáncer de pulmón de células no pequeñas.
El tratamiento del cáncer de pulmón depende de cuán grande es el cáncer y si se ha diseminado. Las opciones de tratamiento incluyen cirugía, quimioterapia, radioterapia o una combinación de estos.
La quimioterapia se usa principalmente para tratar el cáncer de pulmón de células pequeñas, aunque a veces también se usa para tratar el cáncer de pulmón de células no pequeñas.
Las nanopartículas son partículas muy pequeñas cuyas dimensiones están a la par de los átomos y las moléculas. En esta escala, la materia puede ser manipulada de maneras que no se han visto antes. La nanotecnología está emergiendo como un campo apasionante con posibles aplicaciones en medicina.
En este estudio, los científicos diseñaron nanopartículas que reaccionan de cierta manera cuando ingresan en un tumor de pulmón. El tejido tumoral en el pulmón tiene altos niveles de enzimas llamadas proteasas que digieren proteínas particulares.
Las nanopartículas pierden caparazón solo dentro de los tumores, donde los niveles de proteasa son altos
El equipo les dio a las nanopartículas una capa protectora que resiste el ataque de las proteasas cuando las encuentran en concentraciones débiles dentro del tejido sano.
Pero cuando las nanopartículas entran en un tumor, la mayor concentración de proteasas rompe la cáscara. Tal característica hace que las nanopartículas sean portadoras ideales de fármacos que podrían liberarse con precisión dentro de los tumores.
El equipo llevó a cabo una serie de experimentos para ver qué tan bien los nanovehículos pueden transportar y liberar fármacos selectivamente a los tumores de pulmón.
Ejecutó experimentos usando células de cáncer de pulmón, utilizando cultivos de tejido tridimensional de cáncer de pulmón, usando ratones con cáncer de pulmón, y usando ratones sanos para ver qué tan bien los nanovehículos realizaban mientras portaban el medicamento de quimioterapia cisplatino.
El cisplatino es un medicamento de quimioterapia ampliamente utilizado que también afecta el tejido sano. Pero los científicos pudieron demostrar que el nanovehículo solo liberaba el cisplatino en los tumores. Cuando se encontraba en áreas libres de tumor, el cisplatino permanecía dentro del nanovehículo y no se liberaba.
Nanovehículo aumentó la efectividad del cisplatino en el tejido tumoral hasta en 25 veces
La autora principal Silke Meiners, del Centro de Neumología Integral en HMGU y LMU, dice:
"Observamos que la eficacia del fármaco en el tejido tumoral fue de 10 a 25 veces mayor en comparación con cuando los fármacos se usaron por sí solos".
Ella explica que el método del nanotransportador permitiría el uso de dosis mucho más bajas de medicamentos contra el cáncer, lo que a su vez también reduciría los efectos secundarios indeseables.
El equipo ahora planea realizar más estudios sobre la seguridad y efectividad de los nanovehículos en ratones vivos con cáncer de pulmón.
En enero de 2015, Noticias médicas hoy informó cómo otro grupo de científicos también está trabajando en un sistema de administración selectiva de medicamentos que utiliza nanotecnología. Su método, que denominan "liberación desencadenada", utiliza dos nanopartículas "parentales", cada una con la mitad del fármaco, que se unen en la célula objetivo para liberar su carga "hija".
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