Durante los últimos seis años, el Laboratorio de Caracterización de Nanotecnología (NCL) del Instituto Nacional del Cáncer (NCI), un componente clave de la Alianza para la Nanotecnología en el Cáncer del NCI, ha caracterizado más de 250 nanomateriales diferentes desarrollados por más de 75 grupos de investigación. Esta amplia experiencia le ha dado al personal de NCL una perspectiva única sobre cómo diseñar nanomateriales biocompatibles y seguros para uso humano. En un artículo publicado en la revista Biología Integrativa , el equipo de NCL compartió algunas de las lecciones que han aprendido.
El NCL realiza y estandariza la caracterización preclínica de nanomateriales destinados a la terapéutica y el diagnóstico del cáncer desarrollados por investigadores del mundo académico. Gobierno, e industria. El laboratorio sirve como un recurso nacional y una base de conocimientos para los investigadores del cáncer, y facilita el desarrollo y la traducción de partículas y dispositivos a nanoescala para aplicaciones clínicas. Scott McNeil, el director de la NCL, y siete colegas recopilaron los errores comunes que encuentran los desarrolladores de materiales no materiales en su camino desde la investigación básica, a productos que se probarán como agentes para obtener imágenes o administrar medicamentos a tumores en humanos.
Una lección importante para los desarrolladores de nanomateriales, que suelen ser investigadores académicos con poca experiencia en el desarrollo de productos destinados a uso clínico, es que necesitan enfocarse más en asegurar que los materiales que desarrollan para probar en animales, y eventualmente humanos, son estériles. Una revisión reciente de 75 muestras que llegaron al NCL para su análisis encontró que más de un tercio mostraba evidencia de contaminación bacteriana.
Otra lección importante fue que los materiales disponibles comercialmente, ya sean nanomateriales o productos químicos utilizados para fabricar nanomateriales, no siempre son lo que parecen ser. En algunos casos, estas materias primas están contaminadas con toxinas bacterianas, en otros casos, los productos no cumplen con las especificaciones anunciadas por los fabricantes. El Dr. McNeil y sus colegas señalan que "lo mejor para los investigadores es caracterizar siempre los materiales antes de proceder con la síntesis y la funcionalización y las pruebas biológicas más costosas".
El personal de NCL también descubrió que los investigadores deben hacer un mejor trabajo purificando sus nanomateriales de los residuos que quedan de los procesos que utilizan para fabricar sus nanopartículas y otras formulaciones. En algunos casos, los nanomateriales que parecían tóxicos eran de hecho biocompatibles. En lugar de, eran las impurezas de producción las que estaban causando problemas de toxicidad. Adicionalmente, Los estudios de NCL han demostrado que la toxicidad de los nanomateriales a menudo se puede eliminar eligiendo materiales de partida ligeramente diferentes que se incorporan al producto final pero que no juegan un papel como agente de formación de imágenes o fármaco contra el cáncer.
Las dos últimas lecciones tienen que ver con la importancia de desarrollar los métodos correctos para evaluar la estabilidad de un nanomaterial en el cuerpo y la velocidad a la que libera su carga en el objetivo previsto. el tumor. Los líderes del equipo de NCL recomiendan que los desarrolladores de nanomateriales empleen múltiples ensayos antes de comenzar los estudios en animales para determinar estas características de sus nanomateriales porque los ensayos individuales a menudo pueden pintar una imagen incompleta que puede conducir a una pérdida de tiempo y dinero.
El trabajo que produjo estos hallazgos se describe con más detalle en un artículo titulado "Errores comunes en nanotecnología:lecciones del Laboratorio de Caracterización de Nanotecnología del NCI". Un resumen de este artículo está disponible en el sitio web de la revista.
