(PhysOrg.com) - "Cornell Dots", nanopartículas que brillan intensamente, pronto podrían usarse para iluminar las células cancerosas para ayudar a diagnosticar y tratar el cáncer. La Administración de Drogas y Alimentos de los Estados Unidos (FDA) aprobó el primer ensayo clínico en humanos de la nueva tecnología. Es la primera vez que la FDA aprueba el uso de un material inorgánico de la misma manera que un medicamento en humanos.

"La aprobación de la FDA finalmente pone un sello de aprobación federal en todas las suposiciones con las que hemos estado trabajando durante años. Esto es realmente, muy agradable, "dijo Ulrich Wiesner, el Profesor Spencer T.Olin de Ciencia e Ingeniería de Materiales, quien ha dedicado ocho años de investigación al desarrollo de nanopartículas.

"El cáncer es una enfermedad terrible, y mi familia tiene una larga historia. I, por lo tanto, tienen una motivación personal particular para trabajar en este ámbito ".

El ensayo con cinco pacientes con melanoma en el Memorial Sloan-Kettering Cancer Center (MSKCC) en la ciudad de Nueva York buscará verificar que los puntos, también conocido como puntos C, son seguros y efectivos en humanos, y proporcionar datos para orientar futuras aplicaciones. "Este es el primer producto de este tipo. Queremos asegurarnos de que haga lo que esperamos que haga, "dijo Michelle Bradbury, MARYLAND., radiólogo en MSKCC y profesor asistente de radiología en Weill Cornell Medical College.

Los puntos C son esferas de sílice de menos de 8 nanómetros de diámetro que encierran varias moléculas de tinte. La cáscara de sílice esencialmente vidrio, es químicamente inerte y lo suficientemente pequeño para pasar a través del cuerpo y salir en la orina. Para aplicaciones clínicas, los puntos están recubiertos con polietilenglicol para que el cuerpo no los reconozca como sustancias extrañas.

Para que los puntos se adhieran a las células tumorales, Las moléculas orgánicas que se unen a las superficies de los tumores o incluso a ubicaciones específicas dentro de los tumores se pueden unir al caparazón. Cuando se expone a la luz del infrarrojo cercano, los puntos emiten una fluorescencia mucho más brillante que el tinte no encapsulado para servir como una baliza para identificar las células diana. La tecnología, los investigadores dicen, puede mostrar la extensión de los vasos sanguíneos de un tumor, muerte celular, respuesta al tratamiento y diseminación invasiva o metastásica a los ganglios linfáticos y órganos distantes. La seguridad y la capacidad de eliminarse del cuerpo por los riñones ha sido confirmada por estudios en ratones en MSKCC. informó en la edición de enero de 2009 de la revista Nano letras (Vol. 9 No. 1).

Para las pruebas humanas, los puntos estarán marcados con yodo radiactivo, lo que los hace visibles en las tomografías por emisión de positrones para mostrar cuántos puntos captan los tumores y en qué otro lugar del cuerpo van y durante cuánto tiempo.

"Esperamos que vaya a otros órganos, ", Dijo Bradbury." Tenemos números, y de esa curva derivar cuánta dosis recibe cada órgano. Y tenemos que averiguar qué tan rápido pasa. ¿Se eliminan del riñón al mismo ritmo que en los ratones? "

Una de las muchas ventajas de los puntos C, Bradbury señaló, es que permanecen en el cuerpo el tiempo suficiente para que se complete la cirugía. "A los cirujanos les encanta la óptica, ", dijo." No necesitan la radiactividad, pero [nuestro estudio] confirma cuál es la señal óptica. A medida que aprende eso, eventualmente ya no necesitará la radiactividad ".

Por otra parte, ella añadió, los puntos también pueden servir como portadores para administrar radiactividad o fármacos a los tumores. "Este es el primer paso para poner en marcha un proceso que creemos hará varias cosas con una plataforma, " ella dijo.

Los puntos Cornell de primera generación fueron desarrollados en 2005 por Hooisweng Ow, luego un estudiante de posgrado que trabaja con Wiesner. Wiesner, Ow y Kenneth Wang '77 han cofundado la empresa Hybrid Silica Technologies para comercializar la invención. Los puntos, Wiesner dijo:también tienen posibles aplicaciones en pantallas, computación óptica, sensores y microarrays como chips de ADN.