(PhysOrg.com) - Investigadores de Harvard y Brigham and Women’s Hospital han ideado un método que puede permitir a los médicos usar dosis más altas de un poderoso fármaco de quimioterapia que se ha limitado porque es tóxico no solo para los tumores sino también para los riñones de los pacientes.

La investigación, realizado en animales de laboratorio, combina la química y la nanotecnología para entregar átomos de platino tóxicos a los tumores mientras bloquea casi por completo la acumulación de platino en el riñón, según Shiladitya Sengupta, una profesora asistente de Harvard de medicina y ciencias de la salud y tecnología cuyo Laboratorio de Nanomedicina en el Brigham and Women’s Hospital, afiliado a Harvard, llevó a cabo el trabajo.

Sengupta ha centrado su investigación durante tres años en cisplatino, un poderoso fármaco contra el cáncer que se utiliza en la quimioterapia de primera línea. Sengupta dijo que la droga, descubierto hace unos 40 años, tiene muchos aspectos positivos. Es relativamente económico y eficaz contra muchos cánceres. Su toxicidad, sin embargo, limita su uso.

"Incluso si puede ver resultados asombrosos como terapia antitumoral, no puedes dar más, —Dijo Sengupta.

A pesar de varios intentos, cisplatino no se ha mejorado, Dijo Sengupta. Dos medicamentos similares que también incorporan platino están en el mercado, pero aunque son menos tóxicos para el riñón, también son menos activos contra los tumores.

Aunque la química involucrada es compleja, la clave de la eficacia del cisplatino, y su toxicidad, radica en la facilidad con la que libera platino, tanto en el sitio del tumor como, indeseablemente, en los riñones.

Los fabricantes de los dos medicamentos alternativos han reducido la toxicidad de esos medicamentos al hacer que retengan su platino con más fuerza. El trabajo de Sengupta tomó un rumbo diferente, sin embargo. Entendiendo que las partículas de más de cinco nanómetros de tamaño no serían absorbidas por el riñón, se propuso diseñar un cisplatino de gran tamaño.

Comprender las propiedades químicas de la molécula de cisplatino y las leyes que gobiernan el plegamiento molecular, su equipo diseñó un polímero que se uniría al cisplatino, tanto como un hilo pasa por el orificio central de una cuenta. Al unir suficiente cisplatino, toda la molécula se envolvió en una bola, 100 nanómetros de tamaño, demasiado grande para entrar en el riñón.

Fueron necesarios un par de intentos para conseguir el diseño molecular correcto, Dijo Sengupta. Aunque el diseño inicial resultó no tóxico para los riñones, no fue tan eficaz como el cisplatino original. Sengupta y sus colegas modificaron la fórmula química para que la molécula no se adhiriera tan fuertemente a los átomos de platino.

Estudios realizados por Basar Bilgicer, profesor asistente en la Universidad de Notre Dame, mostró que la molécula se acumula en el tejido tumoral, cuyos vasos sanguíneos con fugas le permitieron salir de los capilares que alimentan el tumor. La molécula es demasiado grande para pasar a otros tejidos. como el riñón, pulmones, hígado, y bazo. Una vez alojado en el tumor, la mayor acidez provocó que la molécula se desintegrara, vertiendo su carga tóxica sobre el tejido canceroso.

“Mostró una toxicidad absolutamente mínima para el riñón, —Dijo Sengupta.

Se ha descubierto que el nuevo compuesto es eficaz contra los cánceres de pulmón y mama. La instructora de patología Daniela Dinulescu en Brigham and Women’s Hospital también demostró que el nanocompuesto superó al cisplatino en un modelo de cáncer de ovario transgénico que imita la enfermedad en humanos.

La investigación, que recibió fondos de los Institutos Nacionales de Salud y el Programa de Investigación del Cáncer de Mama del Departamento de Defensa, no se ha probado en humanos, y requeriría pruebas potencialmente largas antes de estar listo para la atención del paciente.

Descrito en la semana pasada procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias , el proyecto también incluyó a investigadores de la Universidad de Notre Dame, la División de Ciencias y Tecnología de la Salud de Harvard-MIT, el Instituto de Cáncer Dana-Farber, el Laboratorio Nacional de Química en Pune, India, y el Instituto de Tecnología y Ciencia de la Salud Traslacional de Nueva Delhi.