Los regímenes de quimioterapia actuales ralentizan la progresión del cáncer y salvan vidas. pero estos potentes fármacos afectan tanto a las células sanas como a las cancerosas. Ahora, investigadores que informan en ACS ' Nano letras han diseñado nanogeles basados ​​en ADN que solo descomponen y liberan su contenido quimioterapéutico dentro de las células cancerosas, minimizando los impactos sobre los normales y eliminando potencialmente los efectos secundarios dolorosos e incómodos.

Una vez ingerido o inyectado, los medicamentos de quimioterapia se mueven por todo el cuerpo, afectando indiscriminadamente a las células sanas junto con las responsables de la enfermedad. Dado que muchos de estos medicamentos son tóxicos para todas las células, la contracción deseada del tumor puede ir acompañada de efectos secundarios indeseables, como la caída del cabello, problemas gastrointestinales y fatiga. Los nanogeles hechos de ADN son una forma de administrar estos medicamentos, pero todavía entrarían en todas las celdas. Tianhu Li, Teck-Peng Loh y sus colegas razonaron que los biomarcadores (proteínas u otros componentes que están presentes en diferentes cantidades en las células cancerosas y sus contrapartes sanas) podrían desempeñar un papel en la descomposición de un nanogel, haciendo que libere su contenido solo en aquellos que son cancerosos. Un biomarcador llamado FEN1, una enzima reparadora que corta ciertos tipos de ADN, está presente en mayores cantidades en las células cancerosas en comparación con las sanas. Los investigadores querían ver si podían diseñar un nanogel de ADN que se degradara específicamente en las células cancerosas por FEN1.

Para hacer nanogeles de ADN, los investigadores utilizaron estructuras especiales de ADN que FEN1 podría reconocer y cortar. Con sistemas sin células, Los investigadores observaron que los nanogeles basados ​​en ADN eran degradados por FEN1 pero no por otras enzimas o compuestos reparadores del ADN. Cuando se incubaron células vivas con nanogeles basados ​​en ADN, los sanos no tenían suficiente FEN1 para descomponerlos, pero las células cancerosas lo hicieron. Cuando los fármacos quimioterapéuticos doxorrubicina y vinorelbina se incorporaron al nanogel, las células humanas de cáncer de mama murieron a tasas más altas de lo normal, células mamarias sanas.

Estos hallazgos indican que los nanogeles basados ​​en ADN pueden introducir medicamentos en las células cancerosas con una alta especificidad, reduciendo el riesgo de efectos secundarios. Los investigadores dicen que los nanogeles también podrían usarse como sondas para la enzima biomarcadora, ayudar a los médicos a diagnosticar el cáncer de forma más directa en comparación con los métodos actuales.