Se ha demostrado que un nuevo método de administración microscópica de fármacos que podría mejorar en gran medida el tratamiento del cáncer de páncreas mortal funciona en ratones en el Jonsson Comprehensive Cancer Center de UCLA.
El equipo de investigación dirigido por los Dres. André Nel, profesor de nanomedicina y miembro del Instituto de Nanosistemas de California (CNSI), y Huan Meng, profesor asistente adjunto de nanomedicina, publicó los resultados de su estudio en la revista ACS Nano en línea antes de la impresión y en la edición impresa de noviembre de 2013.
El cáncer de páncreas (adenocarcinoma ductal de páncreas o PDAC) es una enfermedad mortal que es casi imposible de detectar hasta que se encuentra en una etapa avanzada. Las opciones de tratamiento para él son muy limitadas en número y tienen bajas tasas de éxito. No se puede subestimar la necesidad de un tratamiento innovador y mejorado del cáncer de páncreas. ya que su diagnóstico a lo largo de los años ha seguido siendo a menudo sinónimo de sentencia de muerte.
En el páncreas Los tumores PDAC consisten en células cancerosas que están rodeadas por otros elementos estructurales llamados estroma. El estroma puede estar compuesto de muchas sustancias, como tejido conectivo y pericitos, que bloquean el acceso de la quimioterapia estándar en los vasos sanguíneos del tumor para que no llegue de manera eficiente a las células cancerosas. Estos elementos pueden reducir la eficacia del tratamiento.
El método de nanoterapia de onda dual empleado por los Dres. Nel y Meng en su investigación utilizan dos tipos diferentes de partículas microscópicas (nanopartículas) inyectadas por vía intravenosa en una secuencia rápida en la vena del ratón portador del tumor. La primera ola de nanopartículas transporta una sustancia que elimina las puertas vasculares de los pericitos para acceder a las células cancerosas de páncreas y la segunda ola transporta el fármaco de quimioterapia que mata las células cancerosas.
Drs. Nel y Meng y sus colegas, el Dr. Jeffrey Zink, Profesor de química y bioquímica de UCLA y Dr. Jeffrey Brinker, Profesor de ingeniería química y nuclear de la Universidad de Nuevo México, buscó contener quimioterapia en nanopartículas que pudieran atacar más directamente las células de cáncer de páncreas, pero necesitaban encontrar una manera de que esas nanopartículas pasaran a través de los sitios de obstrucción vascular causada por los pericitos, que restringe el acceso a las células cancerosas. A través de la experimentación, descubrieron que podían interferir con una vía de señalización celular (el mecanismo de comunicación entre las células) que gobierna la atracción de los pericitos hacia los vasos sanguíneos del tumor. Al producir nanopartículas que se unen eficazmente a una alta carga del inhibidor de la vía de señalización, desarrollaron una primera ola de nanopartículas que separa los pericitos de las células endoteliales (en el vaso sanguíneo). Esto abre la puerta vascular para la próxima ola de nanopartículas, que llevan el agente quimioterapéutico a las células cancerosas dentro del tumor.
Para probar esta nanoterapia de dos ondas, los investigadores utilizaron ratones inmunodeprimidos que se utilizaron para hacer crecer tumores pancreáticos humanos (llamados xenoinjertos) debajo de la piel del ratón. Con el método de dos ondas, los tumores de xenoinjerto tuvieron una tasa de encogimiento significativamente mayor en comparación con los expuestos a la quimioterapia dada la forma estándar como un fármaco gratuito o transportados en nanopartículas sin tratamiento de primera ola.
"Esta nanoterapia de dos ondas es un ejemplo existente de cómo buscamos mejorar la entrega de medicamentos de quimioterapia a sus objetivos previstos utilizando la nanotecnología para proporcionar un enfoque de ingeniería". "dijo Nel, jefe de la división de nanomedicina. "Muestra cómo los principios físicos y químicos de la nanotecnología pueden integrarse con las ciencias biológicas para ayudar a los pacientes con cáncer al aumentar la eficacia de la quimioterapia y al mismo tiempo reducir los efectos secundarios y la toxicidad. Este enfoque de tratamiento de dos ondas también puede abordar los impedimentos biológicos en las nanoterapias para otros tipos de cáncer ".
