Nanopartículas, misiles dirigidos contra el cáncer

Muchos son los grupos de investigación alrededor del mundo que, día a día, buscan una solución inmunoterapéutica para luchar contra el cáncer de mama. En la Universidad Nacional de Luján (UNLu), el equipo del laboratorio de inmunología, aunó fuerzas con el grupo de investigación del Dr. Gabriel Fiszman del Instituto de Oncología Ángel H. Roffo para buscar soluciones e intentar evitar las más de 41.400 muertes por año (40.920 mujeres y 480 hombres), a causa del cáncer de mama.

“Imaginemos una pequeñísima bolita hueca, tan chiquita que no se puede ver ni con un microscopio óptico”, relata la licenciada en ciencias biológicas Romina Mitarotonda, investigadora y docente de la UNLu y de la Universidad de Buenos Aires (UBA), al explicar su trabajo en el área de Nanotecnología e Inmunología para desarrollar nanopartículas terapéuticas que combatan el cáncer y ayuden a nuestro sistema inmune a identificar las células tumorales.

Según la investigadora, “esa bolita” rellena con Doxorrubicina, un potente agente quimioterapéutico, viajará por el cuerpo como un misil dirigido por un anticuerpo ubicado en su superficie hasta el sitio tumoral donde que atacará únicamente a las células cancerosas, resguardando a las sanas.

“Una vez posicionada en las paredes de su enemigo – continúa -, deja que éste permita su ingreso y lo incorpore en su interior para, luego, desde las profundidades del tumor, liberar su arma oculta, la Doxorrubicina, y eliminarlo así por completo”.

Con esta historia, Mitarotonda, busca expresar de forma simple varios procesos químicos que se dan en el laboratorio para poder generar estas nanopartículas. El trabajo parte de un molde orgánico que se recubre con óxido de silicio, un elemento muy parecido al carbono, del que estamos formados los seres humanos.

Luego, por reacciones químicas, la superficie de la nanopartícula se vuelve levemente porosa, se elimina el molde interno y queda un hueco donde se aloja la Doxorrubicina. “Es una síntesis compleja que lleva varios días, pero donde se obtienen nanopartículas homogéneas ideales para la encapsulación de drogas y para ser modificadas superficialmente, además se puede repetir cuantas veces se precise”, explica la investigadora de la UNLu en diálogo con Agencia CTyS-UNLaM.

Pero si bien el arma ya está cargada, ahora falta un proceso sumamente relevante: guiar el misil a las células tumorales y salvar al resto. “Logramos depositar un anticuerpo monoclonal que se une específicamente a un receptor que sobreexpresan las células tumorales mamarias y así, al ingresar al torrente sanguíneo, se depositará únicamente en el sitio tumoral”, revela Mitarotonda.

Una vez ubicada, la nanopartícula tendrá dos misiones. “La primera – detalla la bióloga – es detener el crecimiento del tumor por acción del anticuerpo unido a su superficie, pero, además, a las 24 horas, la nanopartícula ya dentro del tumor comenzará a degradarse permitiendo la liberación de la droga desde dentro de las células tumorales, siendo significativamente más efectiva”.

Además, este infiltrado en territorio enemigo, tiene una última misión, quizás la más relevante: marcar a las células tumorales para que el sistema inmune, las identifique como malignas – es decir enemigas – y se sume al ataque.

“Los tumores liberan moléculas que engañan a nuestras células del sistema inmune para que actúen como protumorales, es decir, que estén a su favor del tumor y no lo ataquen. La nanopartícula también viene a corregir eso”, asegura la investigadora.

Con todo este desarrollo los investigadores buscan pasar a la siguiente fase, pero, como los niveles de fracaso al probar este tipo de drogas en animales de laboratorio son muy altos ya que no se puede apreciar cómo interactuaría el sistema inmune humano frente a tumores en animales, buscaron opciones.

En los últimos tres años se comenzaron a probar dos alternativas a los clásicos modelos de animales de laboratorio para testear nuevas drogas. La primera, es humanizar ratones, es decir, intentar que el sistema inmune del animal sea lo más parecido al humano. La segunda, es utilizar “organ on an chip” con organoides: versiones in vitro, simplificadas y miniaturizadas de órganos humanos en tres dimensiones. Con estas dos alternativas se intentará evaluar la nanopartícula terapéutica desarrollada para mimetizar lo que sucedería en el ser humano.

Los investigadores, esperan que este desarrollo nacional “pueda ser exitoso y, en un futuro, impactar en la vida de muchas personas que hoy padecen algún tipo de cáncer”.