Calentar las células cancerosas mientras las ataca con quimioterapia es una forma muy eficaz de matarlas. según un nuevo estudio dirigido por investigadores de la UCL.

El estudio, publicado en el Revista de Química de Materiales B , descubrió que "cargar" un fármaco de quimioterapia en partículas magnéticas diminutas que pueden calentar las células cancerosas al mismo tiempo que se les administra el fármaco era hasta un 34% más eficaz para destruir las células cancerosas que el fármaco de quimioterapia sin calor añadido.

Las nanopartículas de óxido de hierro magnético que transportan el fármaco de quimioterapia desprenden calor cuando se exponen a un campo magnético alterno. Esto significa que, una vez que las nanopartículas se hayan acumulado en el área del tumor, se puede aplicar un campo magnético alterno desde el exterior del cuerpo, permitiendo que el calor y la quimioterapia se administren simultáneamente.

Los efectos de los dos tratamientos fueron sinérgicos, es decir, cada tratamiento mejoró la eficacia del otro, lo que significa que eran más potentes cuando se combinaban que cuando se separaban. El estudio se llevó a cabo en células en un laboratorio y se necesita más investigación antes de los ensayos clínicos con pacientes.

El autor principal, el profesor Nguyen T. K. Thanh (Grupo de Biofísica, UCL Physics &Astronomy) dijo:"Nuestro estudio muestra el enorme potencial de combinar la quimioterapia con el tratamiento térmico administrado a través de nanopartículas magnéticas.

"Si bien esta combinación de terapia ya está aprobada para el tratamiento de glioblastomas de rápido crecimiento, Nuestros resultados sugieren que tiene potencial para ser utilizado más ampliamente como una terapia amplia contra el cáncer.

"Esta terapia también tiene el potencial de reducir los efectos secundarios de la quimioterapia, asegurándose de que esté más dirigido a las células cancerosas que al tejido sano. Esto debe explorarse en más pruebas preclínicas ".

En el estudio, Los investigadores combinaron las nanopartículas magnéticas con un fármaco de quimioterapia de uso común, doxorrubicina, y comparó los efectos de este compuesto en varios escenarios sobre las células de cáncer de mama humano, células de glioblastoma (cáncer de cerebro), y células de cáncer de próstata de ratón.

En el escenario más exitoso, encontraron que el calor y la doxorrubicina juntos mataban al 98% de las células cancerosas del cerebro después de 48 horas, cuando la doxorrubicina sin calor mató al 73%. Mientras tanto, para las células del cáncer de mama, 89% murieron por calor y doxorrubicina juntos, mientras que el 77% murió después de 48 horas con doxorrubicina sola.

Las células cancerosas son más susceptibles al calor que las células sanas; sufren una muerte lenta (apoptosis) una vez que la temperatura alcanza los 42 grados Celsius. mientras que las células sanas pueden soportar temperaturas de hasta 45 grados centígrados.

Los investigadores encontraron que calentar las células cancerosas solo unos pocos grados, a 40 grados Celsius, mejorado la eficacia de la quimioterapia, lo que significa que el tratamiento podría ser eficaz con dosis más bajas de nanopartículas.

Descubrieron que la combinación de terapias era más efectiva cuando se absorbían las nanopartículas, o internalizado, por las células cancerosas, pero descubrieron que la quimioterapia también mejoraba cuando las nanopartículas arrojaban calor mientras permanecían fuera de las células cancerosas (lo que sería una forma de tratamiento más fácil de administrar). Sin embargo, los efectos a temperaturas más bajas solo ocurrieron cuando las nanopartículas de óxido de hierro se internalizaron o se depositaron firmemente sobre la superficie de las células cancerosas.

Las nanopartículas también tienen un recubrimiento de polímero que evita que el fármaco de quimioterapia se filtre al tejido sano. El revestimiento es sensible al calor y al pH, y está diseñado para liberar el fármaco cuando la temperatura aumenta y las nanopartículas se internalizan dentro de pequeñas bolsas en las células llamadas "lisosomas", que tienen un pH más bajo que el resto del medio celular. Esta administración intracelular del fármaco fue particularmente eficaz para las células de cáncer de próstata de ratón, que mostró un efecto de muerte celular superior y sinérgico, especialmente cuando la temperatura alcanzó los 42 ° C.

Coautor Dr. Olivier Sandre, de la Universidad de Burdeos, dijo:"Dado que el calor se puede generar a través del campo magnético alterno, la liberación del fármaco puede estar muy localizada en las células cancerosas, potencialmente reduciendo los efectos secundarios ".