La dificultad de obtener medicamentos contra el cáncer en los lugares correctos y en las cantidades correctas es solo uno de los muchos obstáculos que retrasan los tratamientos contra el cáncer. Un nuevo tipo de implante desarrollado en Universidad de Rice resuelve ambos problemas al transportar diminutas "máquinas celulares" que producen y distribuyen dosis continuas de sustancias químicas contra el cáncer que pueden eliminar completamente los tumores de ovario en ratones en solo una semana.
Los investigadores que crearon este intrigante nuevo tipo de terapia inmunoterapéutica contra el cáncer las denominaron "fábricas de medicamentos", porque una vez instaladas, pueden producir las sustancias químicas necesarias para deshacerse de los tumores. Los implantes están formados por diminutas bolas del tamaño de la cabeza de un alfiler: contienen células cuidadosamente seleccionadas encapsuladas en una envoltura protectora.
La investigación fue publicada en la revista. Science Advances.
fábricas de drogas
Estas partículas esferoidales están hechas para producir una sustancia química natural llamada interleucina-2, una citocina que hace que los glóbulos blancos entren en acción en el esfuerzo del cuerpo para combatir el cáncer.
Estas cuentas se probaron por primera vez en pruebas de laboratorio recientes. Los investigadores los 'arrojaron' en tumores malignos dentro del peritoneo, la membrana que recubre la cavidad abdominal. Aquí, se ha demostrado que las fábricas de medicamentos generan selectivamente una concentración de interleucina-2 dentro de los tumores, sin terminar en otro lugar.
Los experimentos realizados
La primera evidencia fue seguida por la investigación en modelos de ratón de tumores ováricos y colorrectales avanzados. Las esferas causaron sensación, demoliendo tumores en roedores en poco menos de una semana. Lo que es más importante, administraron solo dosis altas de los medicamentos directamente en el sitio del tumor, evitando la toxicidad para las células sanas.
“Solo los administramos una vez, pero las fábricas de medicamentos siguen distribuyendo lo que se necesita, donde se necesita. Hasta que se elimine el cáncer”, dice Omid Veiseh, profesor asistente de bioingeniería.
Una vez que descubrimos la dosis correcta de "fábricas" a utilizar, llegaron los resultados. Nos deshicimos de los tumores. en el 100% de los animales con cáncer de ovario y siete de cada ocho con cáncer colorrectal.
¿Cuál es el factor clave de esta solución?
El envoltorio protector juega un papel crucial en las fábricas de medicamentos, y no solo para mantener seguros sus contenidos. Este caparazón está construido con materiales que el cuerpo percibe como extraños, pero solo como un peligro potencial al que enfrentarse después de un período de tiempo determinado. En consecuencia, la terapia no continúa indefinidamente.
“Descubrimos que las reacciones a cuerpos extraños bloquearon de manera efectiva y segura la liberación de citoquinas de las cápsulas después de 30 días”, dice Veiseh. "Además, hemos demostrado que incluso un segundo curso de terapia se puede administrar de manera segura, en caso de que sea necesario".
Cuando se dispusieron a construir estos pequeños laboratorios farmacéuticos, los científicos estaban preocupados por usar solo componentes que ya habían demostrado ser seguros para el uso humano. L'interleucina-2 es una terapia contra el cáncer aprobada por la FDA, y esta nueva tecnología de administración de altas dosis directamente en los sitios del tumor crea una respuesta inmunitaria más robusta.
En este estudio, demostramos que las 'fábricas de medicamentos' permiten la administración local ajustable de interleucina-2 y la erradicación de tumores en varios modelos de ratones. Esto hace que nos entusiasmemos con los ensayos clínicos.
Amir Jazari, coautor del estudio
Esta técnica, dicen en la Universidad de Rice, puede usarse contra otros tumores malignos: basta con montar las esferas de las 'fábricas de fármacos' con diferentes tipos de células para provocar diversas respuestas inmunológicas.
