Aproximadamente una de cada 20 personas desarrollará cáncer colorrectal en su vida, convirtiéndola en la tercera forma más prevalente de la enfermedad en los EE. UU. En Europa, es la segunda forma de cáncer más común.

La primera línea de tratamiento más utilizada es la cirugía, pero esto puede resultar en una extirpación incompleta del tumor. Las células cancerosas pueden quedarse atrás, potencialmente conduciendo a la recurrencia y aumento del riesgo de metástasis. En efecto, mientras que muchos pacientes permanecen libres de cáncer durante meses o incluso años después de la cirugía, Se sabe que los tumores reaparecen en hasta el 50 por ciento de los casos.

Las terapias convencionales utilizadas para prevenir la recurrencia de tumores después de la cirugía no diferencian suficientemente entre células sanas y cancerosas. dando lugar a efectos secundarios graves.

En un artículo publicado hoy en la revista Materiales de la naturaleza , Los investigadores del MIT describen un parche adhesivo que puede adherirse al sitio del tumor, ya sea antes o después de la cirugía, para administrar una combinación triple de fármacos, gene, y terapia fotográfica (basada en luz).

Liberar esta terapia de combinación triple localmente, en el sitio del tumor, puede aumentar la eficacia del tratamiento, según Natalie Artzi, científica investigadora del Instituto de Ingeniería y Ciencia Médica (IMES) del MIT y profesora asistente de medicina en el Hospital Brigham and Women's, quien dirigió la investigación.

El enfoque general para el tratamiento del cáncer en la actualidad es el uso de sistémicos, o de cuerpo entero, terapias como medicamentos de quimioterapia. Pero la falta de especificidad de los medicamentos contra el cáncer significa que producen efectos secundarios no deseados cuando se administran por vía sistémica.

Y lo que es más, solo una pequeña porción del fármaco llega al sitio del tumor, lo que significa que el tumor primario no se trata con la eficacia que debería.

En efecto, Una investigación reciente en ratones ha encontrado que solo el 0,7 por ciento de las nanopartículas administradas sistémicamente llegaron al tumor objetivo.

"Esto significa que estamos tratando tanto la fuente del cáncer (el tumor) como las metástasis que resultan de esa fuente, de una manera subóptima, "Dice Artzi." Eso es lo que nos impulsó a pensar un poco diferente, para ver cómo podemos aprovechar los avances en la ciencia de los materiales, y en particular la nanotecnología, para tratar el tumor primario de manera local y sostenida ".

Los investigadores han desarrollado un parche de hidrogel de triple terapia, que se puede utilizar para tratar tumores localmente. Esto es particularmente efectivo ya que puede tratar no solo el tumor en sí, sino también cualquier célula que quede en el sitio después de la cirugía. evitar que el cáncer reaparezca o metastatice en el futuro.

Primeramente, el parche contiene nanobarras de oro, que se calientan cuando se aplica radiación infrarroja cercana al área local. Esto se utiliza para la ablación térmica, o destruir, el tumor.

Estas nanobarras también están equipadas con un fármaco de quimioterapia, que se libera cuando se calientan, para apuntar al tumor y sus células circundantes.

Finalmente, nanoesferas de oro que no se calientan en respuesta a la radiación del infrarrojo cercano se utilizan para entregar ARN, o terapia génica en el sitio, para silenciar un oncogén importante en el cáncer colorrectal. Los oncogenes son genes que pueden hacer que las células sanas se transformen en células tumorales.

Los investigadores imaginan que un médico podría extirpar el tumor, y luego aplique el parche en la superficie interna del colon, para asegurarse de que no queden en el sitio células que puedan causar la reaparición del cáncer. A medida que el parche se degrada, liberará gradualmente las distintas terapias.

El parche también puede servir como neoadyuvante, una terapia diseñada para encoger los tumores antes de su resección, Artzi dice.

Cuando los investigadores probaron el tratamiento en ratones, encontraron que en el 40 por ciento de los casos en los que no se aplicó el parche después de la extirpación del tumor, el cáncer volvió.

Pero cuando se aplicó el parche después de la cirugía, el tratamiento resultó en una remisión completa.

En efecto, incluso cuando no se extirpó el tumor, la terapia de triple combinación por sí sola fue suficiente para destruirlo.

A diferencia de la cirugía de cáncer colorrectal existente, este tratamiento también se puede aplicar de forma mínimamente invasiva. En la siguiente fase de su trabajo, los investigadores esperan pasar a experimentos en modelos más grandes, para usar el equipo de colonoscopia no solo para el diagnóstico de cáncer sino también para inyectar el parche en el sitio de un tumor, cuando se detecta.

"Esta modalidad de administración permitiría, al menos en pacientes con cáncer en etapa temprana, evitar la cirugía a campo abierto y la resección del colon, "Dice Artzi." La aplicación local de la terapia triple podría mejorar la calidad de vida de los pacientes y el resultado terapéutico ".