Nanorrobots contra el cáncer: la nueva fórmula para reducir los tumores en la vejiga
Investigadores del IBEC logran un método de transporte para reducir el tumor con una sola dosis en un 90% de los casos
BarcelonaUno de los sueños de científicos de todo el mundo, incluidos físicos, químicos o genetistas, es el diseño de moléculas activas que puedan ser introducidas en el interior del organismo para combatir una amplia variedad de enfermedades al ser liberadas. El concepto es antiguo y se fundamenta en la miniaturización de un mecanismo de transporte capaz de transportar una carga activa cerca de un tumor, un coágulo o cualquier otra incidencia que comprometa la salud de un paciente. La idea ha servido como fuente de inspiración de miles de trabajos de investigación y también de alguna obra de ciencia ficción, pasando por la química molecular, la terapia génica con virus atenuados o la inmunoterapia. En la mayoría de los casos el vehículo de transporte ha sido un obstáculo casi insalvable.
Hasta ahora. Un equipo dirigido por Samuel Sánchez, investigador Icrea en el Instituto de Bioingeniería de Catalunya (IBEC), ha puesto a punto una plataforma tecnológica que combina con éxito tres de los elementos clave de este sistema. Un "vehículo autopropulsado", una carga activa contra un tumor y una "eficiencia" muy por encima de otras metodologías utilizadas hasta ahora. El método empleado consigue reducir con una sola dosis el tamaño de tumores de vejiga en un 90% de los casos en estudios realizados con ratones. Los resultados de su investigación se han publicado este lunes en la revista Nature Nanotechnology.
El cáncer de vejiga tiene una de las tasas de incidencia más altas del mundo y es, de hecho, la cuarta entre la población masculina. Aunque suelen conseguirse buenos resultados en el ámbito clínico con un nivel de mortalidad bajo y unos buenos índices de supervivencia a cinco años vista, el caso es que suele reproducirse en casi la mitad de los casos cuando se llega justamente a estos cinco años. El rebrote de la enfermedad influye negativamente en la calidad de vida y acorta las expectativas de supervivencia. Estos dos hechos obligan a repetir el tratamiento, que suele ser la inyección de quimioterapia directamente al tumor.
El método propuesto por el equipo de Sánchez se basa en el uso de nanorrobots como mecanismo para atacar a los tumores. Estas nanomoléculas incorporan una esfera porosa de sílice que se enlaza a la enzima ureasa, una proteína que reacciona con la urea presente en la orina. Esta reacción es la que hace que el nanorrobot pueda autopropulsarse. El yodo radiactivo, que también se enlaza, es el que causa el efecto terapéutico. Este compuesto se utiliza normalmente en el tratamiento de tumores localizados.
Focalización
Este mismo mecanismo es el que explicaría, según los investigadores, cómo los nanorrobots se dirigen directamente al tumor y no alteran las paredes internas del resto de la vejiga. "Hemos visto que cambia el pH del entorno de la célula cancerosa", explican. La modificación de las condiciones de la matriz extracelular es la que explicaría la alta penetración de las nanomoléculas dentro del tumor y su consiguiente destrucción.
Lo que hace especialmente destacable este trabajo, según Sánchez, es que más allá de los resultados concretos "se ha desarrollado una plataforma tecnológica" y se han comprobado conceptos hasta ahora no resueltos. Lo más significativo, el diseño de una molécula que puede autopropulsarse e incorporar una carga activa dirigida específicamente a un tumor. Como en el relato del Viaje alucinante de Isaac Asimov, publicado en 1966, viene a ser como si después de miniaturizar un submarino nuclear e introducirlo en el interior del cuerpo de un científico que sufre un ictus, el widget fuera capaz de desplazarse a a través del torrente sanguíneo hasta el cerebro para destruir el coágulo que se ha quedado atrapado.
Los científicos del IBEC no saben si esta opción será posible alguna vez, pero sí que han resuelto el problema de la propulsión, y con él han abierto la puerta a nuevos trabajos de investigación que, según explica Meritxell Serra, coautora del artículo publicado, podrían aplicarse a muchas más enfermedades graves. Evidentemente, y realizando los cambios correspondientes, a otras formas de cáncer, pero también a fibrosis quística u otras patologías. Sólo habría que encontrar la reacción equivalente que propulsa la nanomólécula y enlazar cualquiera de los principios activos que ya se utilizan en quimioterapia o inmunoterapia. Eso sí, sin prisas: para pasar de los ratones a humanos quizás todavía harán falta 3 o 4 años más.