Los investigadores de la Universidad Estatal de Washington han desarrollado una forma novedosa de administrar medicamentos y terapias en las células a nanoescala sin causar efectos tóxicos que han obstaculizado otros esfuerzos similares.

El trabajo podría conducir algún día a terapias y diagnósticos más efectivos para el cáncer y otras enfermedades.

Dirigido por Yuehe Lin, profesor en la Escuela de Ingeniería Mecánica y de Materiales de WSU, y Chunlong Chen, científico principal del Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico del Departamento de Energía (PNNL), El equipo de investigación desarrolló materiales inspirados biológicamente a nanoescala que fueron capaces de administrar de manera eficaz genes terapéuticos modelo en las células tumorales. Publicaron sus resultados en la revista, Pequeña .

Los investigadores han estado trabajando para desarrollar nanomateriales que puedan transportar efectivamente genes terapéuticos directamente a las células para el tratamiento de enfermedades como el cáncer. Los problemas clave para la entrega de genes usando nanomateriales son su baja eficiencia de administración de medicamentos y su potencial toxicidad.

"Desarrollar la nanotecnología con fines médicos, lo primero que hay que considerar es la toxicidad:esa es la primera preocupación de los médicos, "dijo Lin.

La partícula parecida a una flor que desarrolló el equipo de WSU y PNNL tiene un tamaño de aproximadamente 150 nanómetros, o aproximadamente mil veces más pequeño que el ancho de una hoja de papel. Está hecho de láminas de peptoides, que son similares a los péptidos naturales que forman las proteínas. Los peptoides son una buena partícula para la administración de fármacos porque son bastante fáciles de sintetizar y, porque son similares a los materiales biológicos naturales, funcionan bien en sistemas biológicos.

Los investigadores agregaron sondas fluorescentes en sus nanoflores peptoides, para que pudieran rastrearlos a medida que avanzaban a través de las células, y le agregaron el elemento flúor, lo que ayudó a las nanoflores a escapar más fácilmente de las trampas celulares engañosas que a menudo impiden la administración de fármacos.

Las partículas parecidas a flores cargadas con genes terapéuticos pudieron salir sin problemas de la trampa celular predicha. entrar en el corazón de la celda, y sueltan su droga allí.

"Las nanoflores escaparon con éxito y rápidamente (la trampa celular) y exhibieron una citotoxicidad mínima, "dijo Lin.

Después de su prueba inicial con moléculas de fármaco modelo, los investigadores esperan realizar más estudios con medicamentos reales.

"Esto allana una nueva forma para que desarrollemos nanocargas que pueden administrar moléculas de fármacos de manera eficiente a la célula y ofrece nuevas oportunidades para terapias génicas dirigidas". " él dijo.

El equipo de WSU y PNNL ha presentado una solicitud de patente para la nueva tecnología, y están buscando socios industriales para un mayor desarrollo.