Esta ilustración muestra cómo las células de cáncer de mama humano en un modelo de ratón fueron "perseguidas" con nuevas sondas a nanoescala de tierras raras inyectadas por vía intravenosa. Cuando el sujeto está iluminado, las sondas brillan en un rango de luz infrarroja que es más sensible que otras formas ópticas de iluminación. En este caso, las sondas muestran la diseminación de las células cancerosas a las glándulas suprarrenales y los huesos del fémur (muslo). Crédito:Harini Kantamneni y el profesor Prabhas Moghe / Rutgers University New Brunswick
Usando nanopartículas emisoras de luz, Los científicos de la Universidad de Rutgers-New Brunswick han inventado un método muy eficaz para detectar pequeños tumores y rastrear su propagación. potencialmente conduciendo a una detección más temprana del cáncer y un tratamiento más preciso.
La tecnología, anunciado hoy, podría mejorar las tasas de curación de los pacientes y los tiempos de supervivencia.
"Siempre hemos tenido el sueño de poder realizar un seguimiento de la progresión del cáncer en tiempo real, y eso es lo que hemos hecho aquí "dijo Prabhas V. Moghe, autor correspondiente del estudio y profesor distinguido de ingeniería biomédica e ingeniería química y bioquímica en Rutgers-New Brunswick. "Hemos rastreado la enfermedad en sus etapas muy incipientes".
El estudio, publicado en línea hoy en Ingeniería Biomédica de la Naturaleza , muestra que el nuevo método es mejor que la resonancia magnética (MRI) y otras tecnologías de vigilancia del cáncer. El equipo de investigación incluyó la institución de investigación insignia de Rutgers (Universidad de Rutgers-New Brunswick) y su centro de salud académico (Rutgers Biomedical and Health Sciences, o RBHS).
"El talón de Aquiles del tratamiento quirúrgico del cáncer es la presencia de micro metástasis. Esto también es un problema para la planificación adecuada del tratamiento o la estadificación. Las nanosensas descritas en este documento contribuirán en gran medida a resolver estos problemas, "dijo el Dr. Steven K. Libutti, director del Instituto de Cáncer Rutgers de Nueva Jersey. Es vicepresidente senior de servicios de oncología de RWJBarnabas Health y vicecanciller de programas de cáncer de Rutgers Biomedical and Health Sciences.
La capacidad de detectar tumores tempranos que están comenzando a diseminarse sigue siendo un desafío importante en el diagnóstico y tratamiento del cáncer. ya que la mayoría de los métodos de diagnóstico por imágenes no detectan pequeñas lesiones cancerosas. Pero el estudio de Rutgers muestra que los tumores diminutos en ratones se pueden detectar con la inyección de nanoprobes, que son dispositivos ópticos microscópicos, que emiten luz infrarroja de onda corta a medida que viajan a través del torrente sanguíneo, incluso rastreando pequeños tumores en múltiples órganos.
Las nanosensas fueron significativamente más rápidas que las resonancias magnéticas para detectar la diminuta propagación de pequeñas lesiones y tumores en las glándulas suprarrenales y los huesos de los ratones. Eso probablemente se traduciría en una detección meses antes en personas, potencialmente resultando en vidas salvadas, dijo Vidya Ganapathy, un autor correspondiente y profesor asistente de investigación en el Departamento de Ingeniería Biomédica.
"Las células cancerosas pueden alojarse en diferentes nichos del cuerpo, y la sonda sigue a las células en expansión dondequiera que vayan, ", dijo." Puede tratar los tumores de manera inteligente porque ahora conoce la dirección del cáncer ".
La tecnología podría usarse para detectar y rastrear más de 100 tipos de cáncer, y podría estar disponible en cinco años, Dijo Moghe. La vigilancia en tiempo real de las lesiones en múltiples órganos debería conducir a una monitorización más precisa del cáncer antes y después de la terapia.
"Puede determinar potencialmente la etapa del cáncer y luego averiguar cuál es el enfoque correcto para un paciente en particular, " él dijo.
En el futuro, Las nano sondas se pueden utilizar en cualquier cirugía para marcar los tejidos que los cirujanos quieran extirpar. dijeron los investigadores. Las sondas también podrían usarse para rastrear la efectividad de la inmunoterapia, que incluye estimular el sistema inmunológico para combatir las células cancerosas.