[ad_1]
(Foco Nanowerk) A pesar de décadas de investigación, el cáncer sigue siendo una de las enfermedades más difíciles de tratar. Si bien las terapias dirigidas como los inhibidores del receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR) se han mostrado prometedoras, su eficacia a menudo se ve limitada por la escasa biodisponibilidad (la fracción del fármaco que ingresa al torrente sanguíneo después de la administración) y el desarrollo de resistencia a los medicamentos en las células cancerosas.
En los últimos años, los portadores de fármacos basados en nanopartículas han surgido como una posible solución a estos desafíos. Estas pequeñas partículas, normalmente de menos de 200 nanómetros de tamaño, pueden encapsular medicamentos y administrarlos a los sitios del tumor de manera más eficiente. Pueden mejorar la solubilidad de los fármacos, prolongar el tiempo de circulación e incluso permitir la administración dirigida a las células cancerosas sin afectar el tejido sano.
Entre los diversos materiales que se estudian para la producción de nanopartículas, la fibroína de seda procedente de capullos de gusanos de seda ha despertado interés debido a su biocompatibilidad (no es dañina para los tejidos vivos), biodegradabilidad (se puede descomponer de forma natural) y versatilidad. Sobre esta base, investigadores de la Universidad de Wuhan y la Universidad Médica de Anhui en China han desarrollado un sistema único de administración de fármacos utilizando nanopartículas de péptidos de seda.
Como informa la revista NanoSelect (“Mejora de la terapia dirigida contra el cáncer mediante la administración de múltiples fármacos utilizando nanopartículas de péptidos de seda”), estas nanopartículas pueden administrar dos fármacos simultáneamente: el inhibidor de EGFR erlotinib y el compuesto natural curcumina, lo que da como resultado efectos anticancerígenos dramáticamente mejorados. Este enfoque de administración conjunta representa un avance significativo con respecto a los vehículos de administración de medicamentos únicos existentes.
El equipo de investigación dirigido por Zi-Hao He y Li-Jin Qi extrajo primero péptidos de seda de capullos de gusanos de seda y optimizó el proceso de producción para obtener nanopartículas de menos de 150 nanómetros de tamaño. Curiosamente, descubrieron que la curcumina desempeña un papel crucial en la estabilización de las nanopartículas cuando se cargan con erlotinib. Esto les permitió superar desafíos anteriores en el desarrollo de nanoportadores de erlotinib con tamaño uniforme y buena estabilidad.
Cuando se probaron en células de cáncer de pulmón, las nanopartículas de seda con dos ingredientes activos mostraron resultados notables. Fueron absorbidos en las células de manera mucho más eficiente en comparación con los fármacos libres, lo que resultó en un aumento del 67 por ciento en la acumulación intracelular de fármacos. Esta entrega mejorada resultó en una inhibición significativamente mayor del crecimiento de las células cancerosas y un aumento de la muerte celular a través de la apoptosis (muerte celular programada).
Al examinar los mecanismos subyacentes, los investigadores descubrieron que la coadministración mediada por nanopartículas daba como resultado una supresión efectiva del EGFR y su forma activada (EGFR fosforilado), que son factores clave en la progresión del cáncer. El tratamiento también moduló positivamente las proteínas reguladoras de la apoptosis al aumentar el Bax proapoptótico y al mismo tiempo disminuir el Bcl-2 antiapoptótico y la survivina.
Cabe destacar que las nanopartículas de seda con dos ingredientes activos mostraron diversos efectos sobre las vías de progresión del cáncer. Impidieron la transición epitelial-mesenquimatosa (un proceso que permite que las células cancerosas se vuelvan más invasivas y se propaguen), redujeron la expresión de factores inmunosupresores como PD-L1 (que ayudan a los cánceres a evadir el ataque inmunológico) e inhibieron proteínas que promueven la fusión celular (vinculadas ). a la progresión del tumor). Esto sugiere el potencial de una amplia actividad anticancerígena.
Para confirmar la relevancia clínica de sus hallazgos, el equipo probó sus nanopartículas en células tumorales circulantes aisladas de la sangre de un paciente con cáncer de pulmón. Las nanopartículas cargadas de erlotinib y curcumina lograron una reducción significativa en la expresión de EGFR en estas células derivadas de pacientes, lo que destaca la traducibilidad de este enfoque.
Aunque estos resultados son prometedores, aún quedan varios desafíos antes de que esta tecnología pueda encontrar aplicación clínica. Es necesario optimizar la producción a gran escala de nanopartículas de péptidos de seda y realizar pruebas rigurosas de seguridad y eficacia en modelos animales y ensayos en humanos. También es necesario aclarar cuidadosamente el destino a largo plazo de las nanopartículas en el cuerpo y los posibles efectos secundarios.
A pesar de estos obstáculos, el trabajo innovador de He, Qi y sus colegas representa un avance significativo en la nanomedicina contra el cáncer. Al aprovechar las propiedades únicas de los péptidos de seda y el potencial sinérgico de la administración dual de fármacos, su plataforma abre nuevas posibilidades para tratamientos más eficaces y específicos. Terapias contra el cáncer con menos efectos secundarios. Con un mayor desarrollo y validación, este enfoque bioinspirado podría acercarnos al objetivo de desarrollar medicamentos contra el cáncer precisos y verdaderamente personalizados que puedan transformar los resultados de los pacientes.
De
Miguel
Berger
– Michael es autor de tres libros de la Royal Society of Chemistry: Nano-Society: Pushing the Boundaries of Technology, Nanotechnology: The Future is Tiny y Nanoengineering: The Skills and Tools Making Technology Invisible Copyright ©
Nanowerk LLC
¡Conviértete en autor invitado de Spotlight! Únase a nuestro gran y creciente grupo de autores invitados. ¿Acaba de publicar un artículo científico o le gustaría compartir otros desarrollos interesantes con la comunidad de nanotecnología? Cómo publicar en nanowerk.com.
[ad_2]