Investigadores de Skoltech y sus colegas del Centro Médico Hadassah han desarrollado partículas nanoestructuradas híbridas que pueden guiarse magnéticamente al tumor. seguidos por su fluorescencia y empujados a liberar el fármaco a demanda por ultrasonido. Esta tecnología puede ayudar a que la quimioterapia contra el cáncer sea más específica. El artículo fue publicado en la revista Coloides y superficies B:Biointerfaces .

Los tratamientos actuales para el cáncer incluyen quimioterapia, inmunoterapia, radiación, y cirugía, pero estos a menudo no son lo suficientemente selectivos para atacar solo el tumor y no los tejidos sanos que lo rodean. También son altamente tóxicos para todo el organismo, lo que hace que la terapia sea difícil de tolerar para el paciente. Una solución a estos problemas es la llamada terapia focal, y específicamente administrar medicamentos al tumor en nanopartículas, para lo cual se han explorado varios materiales biocompatibles. Esa tecnología también se puede utilizar con fines de diagnóstico, aumentar las imágenes médicas.

El equipo de Skoltech, dirigido por el profesor Dmitry Gorin del Centro de Fotónica y Materiales Cuánticos y el profesor Timofei Zatsepin del Centro de Ciencias de la Vida, desarrolló partículas nanoestructuradas multifuncionales que contienen nanopartículas magnéticas, tintes fluorescentes Cy5 o Cy7, y la droga doxorrubicina. La resonancia magnética fue realizada por el Dr. Kirill Petrov del Centro Médico Hadassah. Dispersión dinámica de la luz, tomografía fluorescente, y los estudios de histología se realizaron utilizando el equipo de la Instalación Central de Bioimagen y Espectroscopia del Instituto de Ciencia y Tecnología de Skolkovo.

Estas diminutas cápsulas se pueden guiar magnéticamente a los sitios específicos del tumor, proporcionar un buen contraste en la resonancia magnética de alta resolución, optoacústico, e imágenes fluorescentes, y puede activarse para liberar el fármaco con ultrasonido. Las cápsulas multicomponente permiten la multifuncionalidad de las cápsulas:multimodalidad para imágenes (fluorescentes, optoacústico, Resonancia magnética), liberación remota (ultrasonido enfocado), y navegación (gradiente de campo magnético).

"Los portadores de administración de fármacos se prepararon mediante la combinación de dos métodos. El primero fue sugerido por los coautores de este artículo anteriormente y se llama método inducido por congelación (FIL). Este método se ha aplicado con éxito para la carga de partículas submicrónicas de vaterita por inorgánicos nanopartículas, proteínas, fármacos de bajo peso molecular, etc. Las partículas de vaterita sirvieron como plantillas para vehículos de administración de fármacos y se eliminaron después de la formación de una cubierta polimérica. El segundo método es el ensamblaje capa por capa que se ha utilizado para la formación de cáscaras biodegradables de polímeros, "Explica Gorin.

El equipo utilizó experimentos in vitro y estudios en animales in vivo para demostrar que el método es funcional:pudieron mostrar una mayor entrega dirigida de doxorrubicina en el hígado después de la liberación mediada por ultrasonido.

"Esta tecnología debería pasar estudios preclínicos utilizando modelos animales para evaluar la eficacia terapéutica y la seguridad de dicho sistema de administración de fármacos. Será el siguiente paso de nuestra investigación". "Notas de Zatsepin.