Nanomotores contra el cáncer

Un equipo de la Universitat Politècnica de València (UPV), perteneciente al Instituto Interuniversitario de Reconocimiento Molecular y Desarrollo Tecnológico (IDM), ha liderado el desarrollo de unas nanopartículas que son capaces de autopropulsarse (nanomotores) utilizando como combustible la glucosa presente en el entorno tumoral y liberar fármacos en el interior de los tumores de forma mucho más eficaz. Validados en modelo animal y muestras de pacientes, sus resultados han sido publicados en la revista ACS Nano.

En el estudio han participado también el Instituto de Investigación Sanitaria La Fe (IIS La Fe), el CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN), el CIBER de cáncer (CIBERONC) y el Instituto de Investigación Sanitaria INCLIVA, en colaboración con el Centro de Investigación Príncipe Felipe (CIPF).

Según explica Ramón Martínez Máñez, director del Instituto IDM en la Politècnica de València, en tumores sólidos, los fármacos empleados en quimioterapia apenas penetran en las capas internas, lo que reduce su eficacia y permite que algunas células cancerígenas sobrevivan.

Los nanomotores diseñados por el equipo de investigación ayudan a superar este obstáculo. El equipo ha demostrado su eficacia para destruir células tumorales en cultivos celulares, esferoides, organoides derivados de pacientes y en un modelo animal de ratón. En estos últimos, el tratamiento redujo de forma muy significativa el tamaño de los tumores y aumentó la cantidad de fármaco que llegaba al centro del tumor.

Según apunta Paula Díez del IIS La Fe: “Los nanomotores no sólo usan glucosa para aumentar el movimiento, sino que al consumirla privan de energía a las células tumorales. Además, los nanomotores diseñados generan oxígeno, lo que ayudan a reducir la hipoxia, un problema frecuente que limita la eficacia de muchos tratamientos; y producen especies reactivas de oxígeno, lo que refuerza el daño sobre las células malignas.”

“Lo más novedoso es el diseño del nanomotor que emplea una nanopartícula con dos caras (sílice y platino) y que usa la propia glucosa del tumor como combustible para activar el movimiento. No solo conseguimos que los nanomotores lleguen mucho más lejos dentro del tumor, sino que además liberan el fármaco en el momento y lugar adecuados”, añade Alba García-Fernández del CIBER-BBN.

“Los resultados obtenidos en organoides de cáncer de mama derivados de pacientes demuestran que esta tecnología tiene un enorme potencial para trasladarse a terapias personalizadas”, añaden Iris Garrido y Juan Miguel Cejalvo del Instituto de Investigación Sanitaria INCLIVA.