Investigadores de la Universidad Estatal de Oregon han desarrollado una nueva forma de insertar compuestos selectivamente en las células cancerosas, un sistema que ayudará a los cirujanos a identificar los tejidos malignos y luego, en combinación con fototerapia, matar las células cancerosas restantes después de la extirpación de un tumor.

Es tan simple como "Si brilla, córtelo ". Y si quedan algunas células malignas, pronto morirán.

Los resultados, publicado en la revista Nanoescala , han demostrado un éxito notable en animales de laboratorio. El concepto debería permitir una extirpación quirúrgica más precisa de los tumores sólidos al mismo tiempo que erradica las células cancerosas restantes. En pruebas de laboratorio, evitó por completo la recurrencia del cáncer después de la fototerapia.

Tecnología como esta, los científicos dijeron, puede tener un futuro prometedor en la identificación y extirpación quirúrgica de tumores malignos, así como el uso de terapias con luz infrarroja cercana que pueden matar las células cancerosas restantes, tanto al calentarlos levemente como al generar especies reactivas de oxígeno que también pueden matarlos.

"Este es un tipo de ataque doble que podría mejorar significativamente el éxito de las cirugías oncológicas, "dijo Oleh Taratula, profesor asistente en la Facultad de Farmacia de OSU.

"Con este enfoque, las células cancerosas y los tumores literalmente brillarán y emitirán fluorescencia cuando se expongan a la luz del infrarrojo cercano, dar al cirujano una guía precisa sobre qué quitar, "Dijo Taratula." Esa misma luz activará compuestos en las células cancerosas que matarán las células malignas que queden. Es un enfoque nuevo y emocionante para ayudar a que la cirugía tenga éxito ".

El trabajo se basa en el uso de un compuesto conocido llamado naftalocianina, que tiene algunas propiedades inusuales cuando se expone a la luz del infrarrojo cercano. Puede hacer que una célula brille como guía para los cirujanos; calentar la celda para matarla; y producen especies reactivas de oxígeno que también pueden matarlo. Y ajustando la intensidad de la luz, la acción del compuesto se puede controlar y optimizar para matar solo el tumor y las células cancerosas. Esta investigación se realizó con células de cáncer de ovario.

Sin embargo, la naftalocianina no es soluble en agua y también tiende a acumularse, o agregado, dentro del cuerpo, en el proceso, pierde su capacidad para hacer que las células brillen y generen especies reactivas de oxígeno. Esto también hace que sea difícil o imposible encontrar su camino a través del sistema circulatorio y establecerse solo en las células cancerosas.

Los expertos de OSU superaron estos problemas mediante el uso de un polímero especial soluble en agua, llamado dendrímero, que permite que la nafalocianina se esconda dentro de una molécula que se adhiera específicamente a las células cancerosas, y no tejido sano. El dendrímero una nanopartícula extremadamente pequeña, aprovecha ciertas características físicas que tienen los vasos sanguíneos que conducen a las células cancerosas, pero los sanos no. Se deslizará fácilmente dentro de un tumor, pero en gran medida preservará el tejido sano.

Una vez en su lugar, y expuesto al tipo de luz necesaria, las células cancerosas luego brillarán, creando una hoja de ruta biológica que un cirujano debe seguir para identificar qué tejidos eliminar y qué dejar. Al mismo tiempo, unos minutos de esta exposición a la luz activan la naftalocianina para matar las células restantes.

Este doble golpe de cirugía y no tóxico, La fototerapia combinatoria es muy prometedora, Dijo Taratula. Es bastante diferente de las quimioterapias y radioterapias existentes.

"Para muchos cánceres, la cirugía es la primera opción de tratamiento, ", Dijo Taratula." En los próximos años, es posible que tengamos una herramienta para hacer que esa cirugía sea más precisa, eficaz y completo que antes ".

Antes de realizar pruebas clínicas en humanos, Los investigadores de OSU esperan perfeccionar el proceso y luego colaborar con Shay Bracha, un profesor asistente en la Facultad de Medicina Veterinaria de OSU, para probarlo en perros vivos que tienen tumores malignos. La técnica ya ha demostrado su eficacia en ratones de laboratorio. Vale la pena señalar, los investigadores dijeron, es que incluso cuando la fototerapia estaba destruyendo sus tumores malignos, los ratones no mostraron efectos secundarios aparentes y los animales no perdieron peso.

Otros investigadores también están probando sistemas con tecnología similar a esta, pero algunos de ellos requieren varios agentes terapéuticos y de imagen, irradiación repetida y dos láseres. Esto aumenta el costo, puede disminuir la eficacia y aumentar el riesgo de efectos secundarios, Los investigadores de OSU dijeron en su informe.