Un sistema de administración de fármacos de nanopartículas que combina dos tipos complementarios de tratamiento contra el cáncer podría mejorar los resultados para los pacientes con cáncer de páncreas y otros tumores altamente resistentes al tratamiento, al tiempo que disminuye la toxicidad. En su informe que ha recibido una publicación en línea anticipada en Nanotecnología de la naturaleza , un equipo de investigación con base en el Centro Wellman de Fotomedicina del Hospital General de Massachusetts (MGH) describe cómo una nanomedicina que combina la terapia fotodinámica (el uso de la luz para desencadenar una reacción química) con un fármaco de terapia molecular dirigido contra las vías comunes de resistencia al tratamiento se redujo en mil -doblar la dosis del fármaco de terapia molecular necesaria para suprimir la progresión del tumor y la excrecencia metastásica en un modelo animal.
"Un gran desafío en el tratamiento del cáncer es que las células tumorales utilizan una red de vías de señalización celular para resistir y evadir el tratamiento, "dice Bryan Spring, Doctor, del Wellman Center, coautor principal del informe. "La nueva nanopartícula ópticamente activa que hemos desarrollado es capaz tanto de lograr el fotodaño tumoral como de suprimir múltiples vías de escape, abriendo nuevas posibilidades para las terapias de combinación de múltiples fármacos sincronizados y la liberación de fármacos centrada en el tumor ".
Terapia fotodinámica (TFD), implica el uso de sustancias químicas llamadas fotosensibilizadores que se activan mediante la exposición a longitudes de onda de luz específicas para liberar moléculas reactivas que pueden dañar las células cercanas. En el tratamiento del cáncer, La TFD daña tanto las células tumorales como su suministro de sangre, matando directamente algunas células tumorales y privando de nutrientes a las que quedan. Pero como ocurre con muchos otros tipos de tratamientos, el tratamiento de tumores con TFD puede estimular las vías de señalización molecular que apoyan la supervivencia del tumor.
La nanomedicina desarrollada por el equipo de Wellman está formada por nanoliposomas (estructuras esféricas de membranas lipídicas) que encierran una nanopartícula de polímero que se ha cargado con un fármaco de terapia molecular dirigida. La membrana lipídica de estos nanoliposomas multiinhibidores fotoactivables (PMIL) contiene un fotosensibilizador aprobado por la FDA llamado BPD (derivado de benzoporfirina), y las nanopartículas se cargan con un fármaco de terapia molecular llamado XL184 o cabozantinib. XL184 inhibe dos importantes vías de escape del tratamiento, VEGF y MET, pero si bien tiene la aprobación de la FDA para tratar el cáncer de tiroides y se está probando contra el cáncer de páncreas y varios otros tumores, es bastante tóxico y requiere restricciones de dosis o interrupción del tratamiento. Dado que XL184 se administra a todas las partes del cuerpo y no solo al tumor cuando se administra por vía oral, encerrarlo en el PMIL podría reducir la toxicidad al limitar su acción al área del tumor.
Dirigido por Tayyaba Hasan, Doctor, del Wellman Center, Los investigadores confirmaron por primera vez en experimentos de laboratorio que la exposición de PMIL a luz infrarroja cercana activaba la acción antitumoral del BPD y, al interrumpir la envoltura de la membrana lipídica, lanzó las nanopartículas que contienen XL184. En dos modelos de ratón de cáncer de páncreas, un único tratamiento que consistió en administración intravenosa de PMIL seguida de administración localizada de luz infrarroja cercana al sitio del tumor a través de fibras ópticas resultó en una reducción significativamente mayor en el tamaño del tumor que el tratamiento con XL184 o PDT con BPD solo. El tratamiento con PMIL también fue significativamente más eficaz que el tratamiento con XL184 y BPD-PDT administrados como agentes separados. Junto con la reducción prolongada del tumor, El tratamiento con PMIL también suprimió casi por completo la metástasis en los modelos de ratón.
Si bien se sabe que la vía de escape del tratamiento con VEGF es inducida y sensibilizada por la TFD, el equipo de investigación descubrió que la PDT también induce la señalización a través de la vía MET. La capacidad de administrar XL184 y TFD casi simultáneamente permitió que las dos terapias estuvieran "en el lugar correcto en el momento correcto" para cortar el inicio rápido de la señalización de escape que generalmente sigue a la TFD. Esto se reflejó en la eficacia del tratamiento administrado con PMIL en los modelos animales en comparación con cualquier tratamiento solo, ya que la TFD sensibilizó simultáneamente el tumor a la segunda terapia. La administración de XL184 directamente al sitio del tumor produjo estos resultados prometedores a un nivel de dosificación inferior a una milésima parte de lo que se usa en la terapia oral. con poca o ninguna toxicidad.
"En este momento podemos decir que este enfoque tiene un enorme potencial para los pacientes con cáncer de páncreas localmente avanzado, para quienes la cirugía no es posible, "dice Hasan." En nuestros estudios clínicos de fase I / II con TFD sola, la destrucción del tumor se logró en todos los casos, y hemos visto al menos un caso en el que la TFD por sí sola indujo una reducción del tumor suficiente para permitir una cirugía de seguimiento. La reducción de tumores más robusta y la supresión de las vías de escape posibles con las PMIL podrían permitir la cirugía curativa o mejorar el resultado de la quimioterapia para mejorar la supervivencia del paciente. Pero aunque estos resultados nos alientan, esta combinación en una nueva nanoconstrucción necesita más validación antes de convertirse en una opción de tratamiento clínico "
