Los investigadores han desarrollado por primera vez una técnica que recubre los medicamentos contra el cáncer en membranas fabricadas a partir de las propias plaquetas del paciente. permitiendo que los medicamentos duren más tiempo en el cuerpo y ataquen tanto a los tumores cancerosos primarios como a las células tumorales circulantes que pueden hacer que un cáncer metastatice. El trabajo fue probado con éxito en un modelo animal.

"Hay dos ventajas clave en el uso de membranas plaquetarias para recubrir los medicamentos contra el cáncer, "dice Zhen Gu, autor correspondiente de un artículo sobre el trabajo y profesor asistente en el programa conjunto de ingeniería biomédica de la Universidad Estatal de Carolina del Norte y la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill. "Primero, la superficie de las células cancerosas tiene afinidad por las plaquetas:se adhieren entre sí. Segundo, porque las plaquetas provienen del propio cuerpo del paciente, los portadores de drogas no se identifican como objetos extraños, por lo que duran más en el torrente sanguíneo ".

"Esta combinación de características significa que los medicamentos no solo pueden atacar el sitio principal del tumor, pero es más probable que se encuentren y se adhieran a las células tumorales que circulan en el torrente sanguíneo, esencialmente atacando nuevos tumores antes de que comiencen. "dice Quanyin Hu, autor principal del artículo y Ph.D. estudiante del programa conjunto de ingeniería biomédica.

Así es como funciona el proceso. Se extrae sangre de un paciente, un ratón de laboratorio en el caso de esta investigación, y las plaquetas se extraen de esa sangre. Las plaquetas aisladas se tratan para extraer las membranas plaquetarias, que luego se colocan en una solución con un gel a nanoescala que contiene el medicamento contra el cáncer doxorrubicina (Dox), que ataca el núcleo de una célula cancerosa. La solución está comprimida, forzar el gel a través de las membranas y crear esferas a nanoescala compuestas por membranas de plaquetas con núcleos de gel Dox. A continuación, estas esferas se tratan de modo que sus superficies se recubren con el fármaco anticanceroso TRAIL, que es más eficaz para atacar las membranas celulares de las células cancerosas.

Cuando se libera en el torrente sanguíneo de un paciente, estas pseudoplaquetas pueden circular hasta 30 horas, en comparación con aproximadamente seis horas para los vehículos a nanoescala sin el recubrimiento.

Cuando una de las pseudoplaquetas entra en contacto con un tumor, tres cosas suceden más o menos al mismo tiempo. Primero, las proteínas P-Selectina en la membrana plaquetaria se unen a las proteínas CD44 en la superficie de la célula cancerosa, bloqueándolo en su lugar. Segundo, el TRAIL en la superficie de las pseudoplaquetas ataca la membrana de la célula cancerosa. Tercera, la pseudoplaqueta a nanoescala es efectivamente tragada por la célula cancerosa más grande. El ambiente ácido dentro de la célula cancerosa comienza a romper las pseudoplaquetas, liberando al Dox para que ataque el núcleo de la célula cancerosa.

En un estudio con ratones, Los investigadores encontraron que el uso de Dox y TRAIL en el sistema de administración de fármacos pseudoplaquetarios era significativamente más efectivo contra tumores grandes y células tumorales circulantes que el uso de Dox y TRAIL en un sistema de administración de nano-gel sin la membrana plaquetaria.

"Nos gustaría realizar pruebas preclínicas adicionales sobre esta técnica, "Gu dice." Y creemos que podría usarse para administrar otros medicamentos, como los que se dirigen a las enfermedades cardiovasculares, en el que la membrana plaquetaria podría ayudarnos a apuntar a sitios relevantes del cuerpo ".