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Dmitri Simberg, Doctor., profesor asociado de la Facultad de Farmacia Skaggs de la Universidad de Colorado, ha publicado los resultados de un estudio sobre la eficacia de diferentes tipos de marcadores fluorescentes utilizados para monitorizar la acumulación de liposomas en tumores.
El nuevo estudio, titulado "Extravasación y acumulación de liposomas en tumores según lo estudiado por microscopía de fluorescencia y las imágenes dependen de la etiqueta fluorescente, "se publicó el 1 de julio 2021, en la prestigiosa revista de la American Chemical Society, ACS Nano .
Liposomas, un tipo de nanopartícula, son diminutos, vesículas solubles en grasa (pequeñas, sacos llenos de líquido) hechos de lípidos, o grasas. Se utilizan principalmente para administrar medicamentos contra el cáncer a los tumores, ya que los liposomas no son solubles en agua y pueden proteger algunos medicamentos contra la degradación en el cuerpo.
Comparación de etiquetas fluorescentes en liposomas para obtener imágenes de tumores mejoradas
En el nuevo estudio, Simberg y su colaboradora Irina Balyasnikova, Doctor., del Departamento de Cirugía Neurológica de la Universidad Northwestern, Quería determinar si la acumulación de liposomas en los tumores depende del tipo de marcador fluorescente utilizado.
"Es muy importante que el liposoma llegue a los vasos sanguíneos del tumor para llegar a las células tumorales y otras células en el microambiente. Entonces, preguntamos si la acumulación de liposomas en los tumores depende de la etiqueta fluorescente que utilice, ", Explica Simberg.
Para lograr esto, hicieron liposomas que contienen dos clases diferentes de lípidos fluorescentes en el mismo liposoma:lípidos de indocarbocianina (ICL) y fosfolípidos fluorescentes (FPL). Luego, los inyectaron en modelos de ratón con cáncer de mama y cáncer de cerebro y utilizaron microscopía fluorescente e imágenes para comparar la cantidad de cada etiqueta acumulada en los tumores.
Ambos tipos de marcadores fluorescentes se acumularon inicialmente en los vasos sanguíneos del tumor. Sin embargo, tiempo extraordinario, las ICL siguieron acumulándose, extendiéndose sobre un área tumoral significativamente más grande y llegando a las células inmunitarias y tumorales, mientras que los FPL se degradaron rápidamente y desaparecieron de los tumores.
"Lo que encontramos es que incluso cuando se inyecta en el mismo liposoma, Las ICL mostraron una notable acumulación y extravasación (infiltrando los tumores), mientras que los FPL, aunque es un tipo de grupo fluorescente muy similar, no mostró mucha extravasación y esencialmente desapareció, "Dice Simberg.
"Es el primer hallazgo de este tipo, mostrando que diferentes lípidos tienen diferentes capacidades para acumularse en tumores, " él añade.
Los resultados podrían conducir a una mejor administración de fármacos liposomales
Los hallazgos del equipo abren la puerta a mejores sistemas de administración de medicamentos contra el cáncer.
"Hay mucho interés en usar lípidos como una especie de lanzadera para llevar los medicamentos a los tumores, ", Dice Simberg." Es una oportunidad emocionante para mejorar la administración de fármacos en diferentes tumores, particularmente el glioma, un tipo de tumor cerebral que es especialmente difícil de penetrar ".
Aunque muchos laboratorios fabrican liposomas y nanopartículas, No ha habido mucha comprensión mecanicista de cómo interactúan exactamente con los tumores y cómo atraviesan la barrera endotelial. "Realmente estamos abogando por estudios que ofrezcan una comprensión mecanicista más profunda de cómo funcionan estos sistemas de administración de fármacos, "Dice Simberg.
Simberg dice que la parte más impactante de este artículo y la investigación en curso de su laboratorio es su enfoque en comprender la mecánica y la estructura de los lípidos que determinan la eficiencia de la acumulación de tumores.
El siguiente paso en la investigación del equipo serán los estudios para probar lípidos fluorescentes adicionales. "En este papel, comparamos dos tipos de lípidos, pero queremos ampliar eso para construir una gran biblioteca de lípidos fluorescentes y usar los más eficientes para administrar medicamentos contra el cáncer, eventualmente probarlos para determinar su eficacia terapéutica en gliomas y otros modelos de tumores, "Dice Simberg.