Un equipo de investigación de Mayo Clinic ha desarrollado un nuevo tipo de nanopartícula que combate el cáncer con el objetivo de reducir los tumores de cáncer de mama, al mismo tiempo que previene la recurrencia de la enfermedad. En el estudio, publicado hoy en Nanotecnología de la naturaleza , los ratones que recibieron una inyección con la nanopartícula mostraron una reducción del 70 al 80 por ciento en el tamaño del tumor. Más significativamente, los ratones tratados con estas nanopartículas mostraron resistencia a la recurrencia futura del tumor, incluso cuando se expone a las células cancerosas un mes después.

Los resultados muestran que la nanopartícula de nuevo diseño produjo potentes respuestas inmunitarias antitumorales a los cánceres de mama positivos para HER2. Se sabe que los cánceres de mama con niveles más altos de proteína HER2 crecen agresivamente y se propagan más rápidamente que aquellos sin la mutación.

"En este estudio de prueba de concepto, nos sorprendió descubrir que los animales tratados con estas nanopartículas mostraban un efecto anticancerígeno duradero, "dice Betty Y.S. Kim, MARYLAND., Doctor., investigador principal, y un neurocirujano y neurocientífico que se especializa en tumores cerebrales en el campus de Mayo Clinic en Florida. "A diferencia de las inmunoterapias contra el cáncer existentes que se dirigen solo a una parte del sistema inmunológico, nuestros nanomateriales de diseño personalizado involucran activamente a todo el sistema inmunológico para matar las células cancerosas, incitando al cuerpo a crear su propio sistema de memoria para minimizar la recurrencia del tumor. Estas nanomedicinas se pueden expandir para atacar diferentes tipos de cáncer y otras enfermedades humanas, incluidos los trastornos neurovasculares y neurodegenerativos ".

El equipo del Dr. Kim desarrolló la nanopartícula, que ha denominado "Engager nanobioconjugado multivalente biespecífico, "una tecnología patentada con Mayo Clinic Ventures, una rama de comercialización de Mayo Clinic. Está recubierto de anticuerpos que se dirigen al receptor HER2, una molécula común que se encuentra en el 40 por ciento de los cánceres de mama. También está recubierto de moléculas que involucran dos facetas distintas del sistema inmunológico del cuerpo. La nanopartícula se enfoca en el tumor al reconocer HER2 y luego ayuda a las células inmunes a identificar las células tumorales para atacarlas.

Las moléculas adheridas a la nanopartícula aceleran las inespecíficas del cuerpo, células de limpieza (conocidas como macrófagos y fagocitos) en el sistema inmunológico que engullen y destruyen cualquier material extraño. El diseño de la nanopartícula hace que estas células aparezcan en abundancia y eliminen las células cancerosas anormales. Estas células de limpieza luego transmiten información sobre las células cancerosas a células T altamente especializadas en el sistema inmunológico que ayudan a erradicar las células cancerosas restantes. mientras se mantiene una memoria de estas células para prevenir la recurrencia del cáncer. Es el establecimiento de la memoria que combate las enfermedades en las células lo que hace que la nanopartícula sea similar a una vacuna contra el cáncer. Por último, Las propias células del cuerpo se vuelven capaces de reconocer y destruir tumores recurrentes.

Desde finales de la década de 1990, el campo de la nanomedicina se ha centrado en el desarrollo de nanopartículas como vehículos simples de administración de fármacos que pueden impulsar fármacos de quimioterapia a los tumores. Una trampa es que el cuerpo tiende a purgar las partículas antes de que lleguen a su destino.

"Nuestro estudio representa un concepto novedoso de diseño de nanomedicina que puede interactuar activamente con las células inmunitarias de nuestro cuerpo y modular sus funciones para tratar enfermedades humanas". "dice el Dr. Kim." Se basa en desarrollos recientes en inmunoterapia contra el cáncer, que han tenido éxito en el tratamiento de algunos tipos de tumores; sin embargo, la mayor parte de la inmunoterapia desarrollada hasta ahora no aprovecha el poder de todo el sistema inmunológico. Hemos desarrollado una nueva plataforma que llega a las células tumorales y también recluta abundantes células limpiadoras para una respuesta inmune completamente potente ".

Los estudios futuros en el laboratorio explorarán la capacidad de la nanopartícula para prevenir la recurrencia a largo plazo de los tumores. incluyendo metástasis en sitios distantes del tumor primario. Y lo que es más, la nanopartícula está diseñada para ser modular, lo que significa que puede transportar moléculas para combatir otros tipos de enfermedades. "Se espera que este enfoque abra nuevas puertas en el diseño de nuevas inmunoterapias basadas en nanomedicina, " ella dice.