La radioterapia es una parte importante de la terapia del cáncer de cabeza y cuello. pero la mayoría de los tumores de cabeza y cuello tienen un mecanismo incorporado que los hace resistentes a la radiación. Como resultado, los oncólogos tienen que administrar grandes dosis de rayos X al paciente, dañando los tejidos circundantes y produciendo efectos secundarios significativos. Para superar esta resistencia, investigadores de la Universidad Estatal de Nueva York (SUNY) en Buffalo y la Universidad del Sur de California (USC) han desarrollado una formulación de nanopartículas que interfiere con el mecanismo de resistencia, y como un resultado, aumenta la eficacia de la radioterapia en un modelo de ratón de cáncer de cabeza y cuello.
Informar su trabajo en la revista Biología Integrativa , un equipo de investigación encabezado por Paras Prasad de SUNY Buffalo y Rizwan Masood de la Escuela de Medicina Keck de la USC describe cómo utilizó nanobarras de oro para administrar una pequeña molécula de ARN de interferencia (ARNip) a los tumores de cabeza y cuello. Esta molécula de ARNip bloquea la producción de una proteína conocida como esfingosina quinasa 1 (SphK1). El trabajo anterior del equipo de la USC había demostrado que esta proteína evita que las células dañadas por la radiación sufran apoptosis. el programa de muerte celular se activa en las células sanas cuando envejecen o experimentan un daño importante.
Interferencia de ARN, que utiliza ARNip para reducir la producción de proteínas específicas, ha demostrado ser prometedor para el tratamiento del cáncer y otras enfermedades, pero estas moléculas se degradan fácilmente en el torrente sanguíneo. Para superar este problema, el equipo de SUNY-Buffalo, pionero en el campo de la nanotecnología del cáncer y miembro original de la Alianza para la Nanotecnología en el Cáncer del Instituto Nacional del Cáncer, ha desarrollado nanobarras de oro biocompatibles que pueden proteger los ARNip de la degradación y llevarlos a los tumores.
Trabajando juntos, los dos grupos crearon una construcción de ARNsi de nanovarillas de oro que se dirige a SphK1. Cuando se inyecta directamente en tumores de cabeza y cuello que crecen en ratones antes de la radioterapia, esta formulación aumentó la eficacia de la radioterapia en más del 50 por ciento. Es más, este aumento en la eficacia se observó utilizando dosis de radiación muy reducidas. Los animales que fueron tratados con la formulación de nanopartículas no mostraron efectos nocivos del fármaco. Los investigadores ahora están desarrollando una nueva formulación que podría usarse para sensibilizar tumores para los que no es factible la inyección directa del fármaco.
Este trabajo, que fue apoyado en parte por el Instituto Nacional del Cáncer, se detalla en un documento titulado, "Nanocomplejos de ARNip de nanovarilla-esfingosina quinasa de oro:una nueva herramienta terapéutica para la radiosensibilización potente del cáncer de cabeza y cuello". Un resumen de este artículo está disponible en el sitio web de la revista.
