Nanorobots programados para atacar el cáncer

Nanorobots programados para atacar el cáncer

Los nuevos nanorobots son eficaces y seguros a la hora de reducir el volumen tumoral y prevenir las metástasis en ratones con cáncer de pulmón, mama, ovario y melanoma.

 

En los últimos años se han desarrollado diferentes tipos de nanopartículas muy prometedoras en la lucha contra el cáncer. Unas nanopartículas que, básicamente, ayudan al sistema inmune a reconocer a las células malignas o actúan como ‘vehículos de carga’ para transportar a los fármacos hasta los tumores. Pero, ¿qué pasaría si estas nanopartículas tuvieran la capacidad de destruir por sí mismas a las células cancerígenas? Pues que estaríamos hablando de ‘nanorobots anticancerígenos’. Un concepto que, aunque suena demasiado ‘futurista’, parece encontrarse a la vuelta de la esquina. Y es que investigadores de la Universidad Estatal de Arizona en Tempe (EE.UU.) han diseñado unos nanorobots capaces de rastrear y destruir el cáncer al taponar los vasos sanguíneos que nutren a los tumores sólidos –con lo que las células malignas acaben muriendo de inanición.

Como explica Hao Yan, director de esta investigación publicada en la revista Nature Biotechnology, “en nuestro trabajo hemos desarrollado el primer sistema robótico de ADN completamente autónomo para el diseño de fármacos precisos y el tratamiento dirigido del cáncer. Además, nuestra tecnología puede ser utilizada en muchos tipos de cáncer, dado que todos los vasos sanguíneos que nutren a los tumores sólidos son esencialmente iguales”.

 

Buscar y destruir

La idea de utilizar nanorobots para combatir el cáncer no es ni mucho menos nueva. De hecho, los nanorobots descritos en este estudio son el resultado de muchos años de investigación dedicados a descubrir la manera de diseñar nanopartículas basadas en el ADN que puedan encontrar y destruir los tumores sin dañar a las células sanas. Y ya puestos, mejor que estas nanopartículas sean programables y totalmente autónomas a la hora de llevar a cabo su misión.

Como indica Baoquan Ding, co-autor de la investigación, “estos nanorobots pueden ser programados para transportar cargas moleculares y bloquear el suministro de sangre a los tumores en sitios específicos, lo que puede causar la regresión, cuando no la eliminación total, del tumor”.

Y básicamente, ¿en qué consisten estos nanorobots? Son una lámina de ADN de 90 x 60 nanómetros de tamaño que lleva adherida una enzima denominada trombina responsable de la coagulación de la sangre. Así, el objetivo es llevar esta trombina hasta los vasos sanguíneos tumorales y que provoque un trombo o ‘tapón’ para cortar el suministro de sangre a las células tumorales –que ante la ausencia de oxígeno y nutrientes se ven irremisiblemente abocadas a morir.

 

No solo cáncer

La pregunta entonces es: ¿funciona? Los autores utilizaron un modelo animal –ratones– de melanoma al que inyectaron los nanorobots y observaron cómo se congregaron alrededor del tumor al cabo de unas pocas horas. A partir de aquí, solo hubo que esperar: a las 24 horas, el corte del suministro de sangre había dañado el tejido tumoral; a las 48 horas, el tumor presentaba signos evidentes de una trombosis avanzada; y a las 72 horas, todos los vasos sanguíneos tumorales tenían uno o más trombos densos formados. Todo ello sin afectar a ningún otro órgano o tejido –caso sobre todo del cerebro, en él existía el temor de que los nanorobots pudieran causar un trombo y, por ende, un ictus isquémico–. Es decir, el tratamiento parece totalmente seguro.

Pero aún hay más. Los autores repitieron el experimento con ratones con cáncer de pulmón, de ovario y de mama, obteniendo un éxito similar. Y en último término, probaron con un modelo animal más grande –aunque no demasiado–: cerdos en miniatura, aún sin cáncer. Y el tratamiento, nuevamente, se mostró totalmente seguro.

Como concluye Hao Yan, “la administración de trombina por nanorobots de ADN constituye un avance muy importante en la aplicación de la nanotecnología del ADN para el tratamiento del cáncer. Creo que estamos mucho más cerca de la aplicación de esta tecnología en la práctica clínica real, y la combinación de diferentes nanorobots portadores de varios agentes puede ayudar a lograr el objetivo último de la investigación oncológica: la erradicación de los tumores sólidos y de las metástasis vascularizadas. Pero esta estrategia también podría emplearse como plataforma de administración de fármacos para el tratamiento de otras enfermedades”.

 

M. López – ABC

 

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