Los dendrímeros cargados con compuestos orgánicos de azufre (OSC) se acumulan en las células cancerosas, donde se descomponen y liberan radicales reactivos de oxígeno (ROS). La elevación de los niveles de ROS eventualmente significa la muerte de la célula cancerosa. Crédito:KTH The Royal Institute of Technology
Investigadores de Suecia han logrado dar el siguiente paso hacia el uso de compuestos a nanoescala artificiales en la lucha contra el cáncer. Un estudio reciente de prueba de concepto mostró que los dendrímeros, que se introdujeron por primera vez en la década de 1980, puede usarse para introducir compuestos que esencialmente engañan a las células cancerosas para que realicen tareas autodestructivas.
Dendrímeros, o moléculas en cascada, son moléculas grandes sintetizadas orgánicamente que coinciden con los péptidos y proteínas de la naturaleza en cuanto a tamaño y estructura. Los investigadores del KTH Royal Institute of Technology aprovecharon estas cualidades, y el apetito de las células cancerosas por adsorber moléculas grandes, al cargar el material con un compuesto de azufre orgánico (OSC) que también es un ingrediente clave en los aminoácidos. péptidos y proteínas.
La aplicación de estos a células cancerosas humanas cultivadas pone en marcha un proceso que distrae a las células cancerosas de su tarea normal de multiplicarse. y en su lugar, trabajar en separar los enlaces disulfuro en los dendrímeros, dice Michael Malkoch, profesor de tecnología de fibras y polímeros en KTH.
Malkoch dice que esta actividad libera una mayor concentración de radicales reactivos de oxígeno (ROS), que eventualmente induce la muerte celular. A diferencia de tratamientos como la quimioterapia, el efecto es selectivo hacia las células cancerosas, sin afectar a las sanas, ya que las células sanas tienen una mayor tolerancia a las ROS.
El cuerpo finalmente descompone el nanomaterial, él dice.
El artículo fue publicado en Revista de la Sociedad Química Estadounidense , y es coautor de Malkoch, El estudiante de doctorado de KTH Oliver Andrén y Aristi P. Fernandes del Karolinska Institutet.
Sus resultados muestran que vale la pena seguir investigando la plataforma con pruebas clínicas en las que los dendrímeros están preprogramados con números grandes y específicos de enlaces disulfuro orgánicos. Dice Malkoch.
"Acabamos de raspar la superficie de lo que se puede hacer con los dendrímeros. Previamente hemos probado con materiales similares como parte de un parche para la pierna, un tipo de adhesivo que en algunos casos permite el tratamiento de fracturas óseas sin tornillos ni placas, ", dice." Se pueden imaginar aplicaciones futuras en las que el material se utilice para recubrir implantes alrededor de tumores cancerosos y, por lo tanto, permitir el tratamiento terapéutico a nivel localizado ".