(Phys.org) —La herceptina y la camptotecina son poderosos agentes contra el cáncer con características clave que limitan su eficacia en el tratamiento del cáncer. Pacientes tratados con Herceptin, un anticuerpo monoclonal que se dirige a un factor promotor del crecimiento común a los cánceres de mama (Her2), a menudo recaen cuando sus tumores se vuelven resistentes al fármaco. Superar la toxicidad y la baja solubilidad de la camptotecina representan importantes desafíos terapéuticos. Ahora, Los investigadores del Instituto de Tecnología de California han utilizado la nanotecnología para combinar los dos en lo que hasta ahora parece ser un fármaco muy eficaz para tratar el cáncer de mama agresivo.

Mark E. Davis y su estudiante de posgrado Han Han informan sobre su trabajo de desarrollo en la revista Farmacéutica molecular . El Dr. Davis también es líder de proyecto en el Centro de Excelencia en Nanotecnología del Cáncer de Caltech.

Los fármacos basados ​​en anticuerpos monoclonales y nanopartículas no son nuevos, pero lo que hicieron el Dr. Davis y la Sra. Han por primera vez es usar una sola molécula de anticuerpo, unido a una nanopartícula, como agente de dirección para esa nanopartícula cargada de fármaco y como agente terapéutico. Crearon esta construcción uniendo primero la camptotecina insoluble a un biopolímero natural conocido como mucina y el polímero biocompatible ampliamente utilizado, polietilenglicol (PEG). La combinación camptotecina-mucina-PEG se autoensambla en una nanopartícula compacta que se disuelve fácilmente en agua y fluidos biológicos como la sangre. Luego, unieron químicamente una molécula de Herceptin por nanopartícula para crear su agente terapéutico final.

En un estudio anterior, el grupo mostró que una línea de células tumorales de mama agresivas que sobreexpresan la proteína Her2 absorbieron fácilmente la nanopartícula ligada a Herceptin. Basado en estos resultados, los investigadores de Caltech realizaron pruebas en ratones con tumores crecidos de esta misma línea celular, que los investigadores del cáncer consideran una de las líneas celulares más resistentes a los medicamentos contra el cáncer, incluyendo camptotecina. Primero, determinaron la dosis máxima tolerada del fármaco de nanopartículas de camptotecina sin Herceptin, es decir, la dosis más alta que no haría que los ratones perdieran más del 15 por ciento de su peso corporal. Luego trataron a los animales con tumores con una dosis de la nanopartícula unida a Herceptin que era aproximadamente el 10 por ciento de esta dosis máxima tolerada.

Los resultados fueron impresionantes. Todos los animales que recibieron la nanopartícula de herceptin-camptotecina estaban libres de cualquier evidencia de tumor el día nueve del experimento después de una sola inyección. y los animales permanecieron libres de tumores al final del estudio de seis semanas (mientras se inyectaban cada tres semanas). Los animales tratados con una cantidad equivalente de Herceptin solo cada dos semanas o con nanopartículas cargadas de camptotecina sin objetivo respondieron positivamente, con la mayoría de los ratones tratados mostrando una reducción significativa del tumor, aunque solo la mitad de los animales experimentaron una regresión tumoral completa. Los tumores crecieron rápidamente sin signos de respuesta positiva en los animales que recibieron solución salina o camptotecina libre y ninguno de los animales de esos dos grupos sobrevivió hasta el final del estudio.

Esta investigación, que se detalla en un documento titulado, "Anticuerpo único, entrega dirigida de nanopartículas de camptotecina, "fue apoyado por la Alianza del NCI para la Nanotecnología en el Cáncer, una iniciativa integral diseñada para acelerar la aplicación de la nanotecnología a la prevención, diagnóstico, y tratamiento del cáncer. Un resumen de este artículo está disponible en el sitio web de la revista.