Un equipo de investigación multidisciplinario de la Universidad de Vanderbilt y el Centro Médico de la Universidad de Vanderbilt ha descubierto una nueva forma de matar un tumor alterando su "microambiente" ácido sin dañar el tejido normal.
El objetivo de este enfoque poco ortodoxo es la hidroxiapatita (HAP), un mineral natural que es un componente importante de los huesos y los dientes, pero que también lo producen algunos tumores.
En el microambiente extracelular que rodea y nutre los tumores, los cristales de HAP pueden mejorar la proliferación, progresión y migración (metástasis) de las células tumorales. Sin embargo, HAP está ausente en el tejido blando normal, lo que lo convierte en un objetivo atractivo para la obtención de imágenes y el tratamiento del cáncer.
Utilizando varios métodos analíticos moleculares, los investigadores identificaron y sintetizaron una nanopartícula que, cuando se administraba a través de una solución inyectable llamada NSPS, quelaba o se unía al calcio en cristales de HAP asociados a tumores, provocando que se disolvieran.
La disolución desencadenó alcalosis localizada, una inversión repentina en la acidez del microambiente del tumor que fue lo suficientemente fuerte como para matar las células de cáncer de mama cultivadas en cultivo y retardar el crecimiento tumoral en modelos animales de cánceres de mama, colon, pulmón y próstata humanos.
Al mismo tiempo, NSPS demostró una interacción limitada con el tejido blando y el hueso normales, informan los investigadores en la revista Cancer Medicine. . Estos hallazgos sugieren que NSPS puede ser, en sus palabras, "única en su tipo y primera en una clase de terapias novedosas contra el cáncer".
El autor correspondiente del artículo, Mohammed Tantawy, Ph.D., MBA, es profesor asociado de investigación de Radiología y Ciencias Radiológicas y miembro del Instituto de Ciencias de la Imagen de la Universidad de Vanderbilt en VUMC.
El microambiente de los tumores generalmente es más ácido que el tejido normal circundante. La acidez, al alterar la estructura o la absorción de los medicamentos contra el cáncer, puede contribuir a la resistencia a la quimioterapia que presentan tumores como el cáncer de mama triple negativo, que tiene una alta tasa de recurrencia y una supervivencia general deficiente.
"Existe una necesidad clínica urgente de nuevos paradigmas de tratamiento que puedan mejorar los resultados de los pacientes con cáncer con mal pronóstico", anotaron los investigadores. Si bien se necesitan más estudios en humanos, "NSPS tiene un potencial significativo para ser un enfoque que cambie el paradigma en el tratamiento de pacientes con cáncer con mal pronóstico".
Tantawy añadió:"Dentro del Instituto de Ciencias de la Imagen, somos afortunados de poder llevar proyectos como este desde la concepción inicial hasta el desarrollo de nuevos ligandos para la detección y el tratamiento del cáncer hasta demostraciones in vivo basadas en imágenes multimodales e incluso en sujetos humanos. ."
Más información: Mohammed N. Tantawy et al, Terapia tumoral dirigida a la hidroxiapatita extracelular utilizando fármacos novedosos:un cambio de paradigma, Medicina contra el cáncer (2024). DOI:10.1002/cam4.6812
Información de la revista: Medicina contra el cáncer
Proporcionado por la Universidad de Vanderbilt