(Phys.org) —Los investigadores han desarrollado una técnica para crear nanopartículas que transportan dos medicamentos diferentes que matan el cáncer al cuerpo y los administran a partes separadas de la célula cancerosa donde serán más efectivos. La técnica fue desarrollada por investigadores de la Universidad Estatal de Carolina del Norte y la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill.

"En las pruebas en ratones de laboratorio, nuestra técnica resultó en una mejora significativa en la reducción del tumor de cáncer de mama en comparación con las técnicas de tratamiento convencionales, "dice el Dr. Zhen Gu, autor principal de un artículo sobre la investigación y profesor asistente en el programa conjunto de ingeniería biomédica en NC State y UNC-Chapel Hill.

"Las células cancerosas pueden desarrollar resistencia a los medicamentos de quimioterapia, pero es menos probable que desarrollen resistencia cuando se administran simultáneamente varios medicamentos, "Gu dice". Sin embargo, diferentes medicamentos se dirigen a diferentes partes de la célula cancerosa. Por ejemplo, el fármaco proteico TRAIL es más eficaz contra la membrana celular, mientras que la doxorrubicina (Dox) es más eficaz cuando se administra al núcleo. Hemos creado una técnica de administración secuencial y específica del sitio que primero entrega TRAIL a las membranas de las células cancerosas y luego penetra la membrana para administrar Dox al núcleo ".

El equipo de investigación de Gu desarrolló nanopartículas con una capa exterior hecha de ácido hialurónico (HA) tejido junto con TRAIL. El HA interactúa con receptores en las membranas de las células cancerosas, que "agarran" la nanopartícula. Las enzimas en el entorno de las células cancerosas descomponen el HA, liberando TRAIL en la membrana celular y finalmente desencadenando la muerte celular.

Cuando el caparazón de HA se rompe, también revela el núcleo de la nanopartícula, que está hecho de Dox que está incrustado con péptidos que permiten que el núcleo penetre en la célula cancerosa. La célula cancerosa encierra el núcleo en una burbuja protectora llamada endosoma, pero los péptidos del núcleo hacen que el endosoma comience a romperse. Esto derrama el Dox en la célula donde puede penetrar el núcleo y desencadenar la muerte celular.

"Diseñamos este vehículo de administración de medicamentos utilizando una estrategia 'programada', "dice Tianyue Jiang, un autor principal en el laboratorio del Dr. Gu. "Se pueden lanzar diferentes medicamentos en el momento adecuado en sus lugares adecuados, "agrega el Dr. Ran Mo, un investigador postdoctoral en el laboratorio de Gu y el otro autor principal.

"Esta investigación es nuestra primera prueba de concepto, y seguiremos optimizando la técnica para hacerla aún más eficiente, ", Dice Gu." Los primeros resultados son muy prometedores, y creemos que esto podría ampliarse para la fabricación a gran escala ".

El papel, "Coadministración mediada por liposomas en gel de proteínas asociadas a membranas anticancerosas y fármacos de molécula pequeña para una eficacia terapéutica mejorada, "se publica en línea en Materiales funcionales avanzados .