BIOMEDICINA Y SALUD: Farmacología

Nanoterapia para combatir células madre cancerosas

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Los efectos secundarios de la quimioterapia la sitúan lejos del tratamiento ideal. Científicos españoles trabajan para optimizar su eficacia, usando nanopartículas de oro como vehículos para administrar los fármacos solo donde se necesita. En concreto, han usado la combinación de dos fármacos simultáneamente que ha dado buenos resultados en la reducción de células de cáncer de mama. 

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SINC | | 10 septiembre 2019 09:55

<p>Aumento del daño en el ADN genómico (azul pálido) mediado por <em>nanoclusters</em> de oro (AuNC) bifuncionales (DS) en células madre cancerosas. / Álvaro Somoza.</p>

Aumento del daño en el ADN genómico (azul pálido) mediado por nanoclusters de oro (AuNC) bifuncionales (DS) en células madre cancerosas. / Álvaro Somoza.

La quimioterapia es uno de los tratamientos más utilizados contra el cáncer, junto con la cirugía y la radioterapia. En ella, uno o varios medicamentos son administrados al paciente para eliminar o dañar las células cancerosas. Sin embargo, cuenta con varios inconvenientes difíciles de superar, como ciertos efectos secundarios. La toxicidad inherente causa una variedad de síntomas que incluyen debilidad, náuseas y pérdida de cabello, lo que aleja esta terapia de ser la ideal.

En este sentido, los científicos están tratando de mejorar la eficacia y la especificidad de la quimioterapia utilizando vehículos para administrar los medicamentos solo donde se necesita. Aquellos basados en nanoestructuras de oro son excelentes candidatos para este objetivo debido a su excelente estabilidad, ausencia de toxicidad y facilidad de modificación con varios agentes químicos. Además, algunas nanoestructuras de oro, como los nanoclusters, son fluorescentes, lo que permite su uso simultáneamente con fines de biomarcaje e imagen.

Los científicos están tratando de mejorar la eficacia y la especificidad de la quimioterapia utilizando vehículos para administrar los medicamentos solo donde se necesita

El grupo de NanoBiotecnología en IMDEA Nanociencia, dirigido por Álvaro Somoza, ha utilizado nanoclusters de oro recubiertos con albúmina para facilitar la incorporación de dos moléculas activas para el tratamiento del cáncer de mama.

En particular, han usado doxorrubicina (D), un agente quimioterapéutico que se intercala en el ADN causando la muerte celular; y el análogo de camptotecina SN38 (S), un potente inhibidor de la topoisomerasa I.

Las nanoestructuras modificadas se probaron in vitro con células de cáncer de mama, donde la liberación de los fármacos tuvo lugar de manera controlada. La nanoterapia fue capaz de reducir el tamaño y la cantidad de mamosferas, un modelo de células madre cancerosas.

Este tipo de células presentan una mayor resistencia a la quimioterapia y son las responsables de recaídas y quimiorresistencia. Además, este sistema que combina dos tipos de fármacos presenta una excelente actividad antitumoral en diferentes modelos de cáncer, lo que confirma su prometedor potencial nanoterapéutico.

Uso pionero

Esta es la primera vez que se utilizan nanoclusters de oro estabilizados con albúmina para administrar más de un medicamento, con excelente actividad antitumoral, en distintos modelos celulares de cáncer, incluidas las células madre cancerosas.

"Nuestra nanoestructura bifuncional podría ser una excelente solución para superar los problemas de solubilidad y biodistribución de fármacos con diferentes propiedades", apunta Somoza. Estos nanomateriales podrían ser la base de una estrategia de caballo de Troya para liberar la quimioterapia de manera efectiva dentro de los tumores.

Los nanoclusters de oro actúan como vehículos para transportar los fármacos allí donde se necesitan y liberarlos mediante estímulos internos. Mientras que la investigación en quimioterapia se dirige a desarrollar nuevos medicamentos para el tratamiento del cáncer, las emergentes nanoterapias tratan de construir vehículos inteligentes para los medicamentos existentes, con la consiguiente reducción de costes y la mejora en la eficiencia de los tratamientos.

Referencia bibliográfica:

A. Latorre, A Latorre et al. Multifunctional albumin-stabilized gold nanoclusters for the reduction of cancer stem cells. Cancers 11, 969 (2019). DOI:10.339/cancers11070969

Este trabajo es una colaboración entre tres grupos de investigación en IMDEA Nanociencia, la Universidad Autónoma de Madrid y el Centro de Investigación Biológica (CIB-CSIC). Ha sido parcialmente financiado por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades de España, la Comunidad de Madrid y la Asociación Española Contra el Cáncer, así como mediante el reconocimiento de Centro de Excelencia Severo Ochoa otorgado a IMDEA Nanociencia (2017-2021).

Zona geográfica: Comunidad de Madrid
Fuente: IMDEA Nanociencia

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