Imagen de TC axial con i.v. contraste. Adenocarcinoma macroquístico de cabeza pancreática. Crédito:dominio público
El equipo de investigación dirigido por el profesor Yang Lihua del Laboratorio Nacional de Ciencias Físicas de Hefei a microescala, La Escuela de Química y Ciencia de los Materiales de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China (USTC) de la Academia de Ciencias de China propuso nanomicellas compuestas únicamente de macromoléculas como un nuevo enfoque para tratar el tumor pancreático. El estudio fue publicado en Interfaces y materiales aplicados ACS .
El péptido denso del huésped (HDP) es parte de la inmunidad innata de los organismos eucariotas. Ayuda al huésped a combatir el ataque de microbios al alterar la integridad de la membrana celular. Inspirado en HDP, Las macromoléculas que alteran la membrana están diseñadas con las dos características estructurales más comunes de HDP (catiónica y anfipática) para realizar funciones similares de alteración de la membrana, de modo que las células cancerosas resistentes a los medicamentos se puedan eliminar de manera eficiente. El inicio de la resistencia a los medicamentos se retrasa después de repetir el tratamiento. sugiriendo el potencial para abordar el problema de la resistencia al cáncer.
A pesar de estas ventajas, Las macromoléculas que alteran la membrana normalmente no pueden distinguir las células cancerosas de las normales. Cómo hacer que las macromoléculas disruptivas de la membrana sean preferentemente activas para las células cancerosas sobre las células normales es un desafío significativo.
En este estudio, los investigadores utilizaron un ácido sensible, micela disruptiva de la membrana (M-14K) como modelo para tales nanopartículas.
Esta nanopartícula de larga circulación mostró citotoxicidad activada por ácido de forma indiscriminada tanto en células cancerosas como en fibroblastos, que se realiza mediante la alteración activable por ácido de la integridad de la membrana celular. La capacidad de tales nanopartículas para penetrar la barrera estromal y eliminar las células cancerosas protegidas se verificó tanto in vitro utilizando esferoides de células tridimensionales (3D) como in vivo utilizando modelos de ratón con tumores BxPC-3.
Notablemente, a través de experimentos con animales, los investigadores encontraron que la expresión de los componentes de la matriz extracelular se suprimió significativamente, el tejido tumoral se transformó en una estructura menos densa, y se remodeló el estroma, sin promover la metástasis tumoral.
Utilizando nanopartículas sensibles a los ácidos compuestas únicamente por macromoléculas que alteran la membrana, La remodelación del estroma y la eliminación de las células cancerosas se pueden realizar simultáneamente. Este enfoque puede abrir una nueva vía para el desarrollo de fármacos eficaces que inhiban el crecimiento de tumores pancreáticos y la metástasis.
Lo que hace que el tumor de páncreas sea difícil de curar son las densas barreras estromales que albergan a las células cancerosas. Se dificulta la penetración de drogas. Para promover la infiltración de terapéuticos, se usa un adyuvante antes de la gemcitabina para remodelar el estroma. Sin embargo, esta estrategia ampliamente estudiada puede aumentar el riesgo de metástasis tumoral y la resistencia de las células tumorales a los fármacos.