Los cánceres no son mucho peores que el glioblastoma, un cáncer de cerebro, y es muy difícil de tratar. Incluso con cirugía, radiación y quimioterapia, menos del 30 por ciento de los pacientes siguen vivos dos años después del diagnóstico.
Los científicos están ocupados buscando enfoques de tratamiento que puedan mejorar esas tasas de supervivencia, y un equipo de la Universidad Estatal de Oregón ha encontrado ahora un nuevo ángulo potencial para atacar estos tumores: nanopartículas recubiertas de azúcar.
Como se detalla en un estudio con ratones publicado en el Journal of Controlled Release, el ‘disfraz’ de azúcar utilizado por las nanopartículas les ayuda a cruzar la barrera hematoencefálica hasta el sitio del cáncer, al mismo tiempo que ataca directamente el glioblastoma y evita una toxicidad mensurable en los órganos principales.
También es importante el tipo de azúcar: los investigadores utilizaron manosa, que está estrechamente relacionada con la glucosa. Tanto la glucosa como la manosa obtienen permiso para atravesar la barrera hematoencefálica como fuentes de energía, a través de una molécula transportadora llamada GLUT1.
“La sangre contiene concentraciones relativamente altas de glucosa, y contra eso compiten las nanopartículas para captar la atención de GLUT1”, dice el científico farmacéutico Oleh Taratula.
“Para que las nanopartículas lo obtengan, necesitan una superficie de azúcar densamente recubierta, y esa es nuestra innovación central”.
La clave del truco fue vincular la manosa al colesterol que sirve como componente principal de las nanopartículas. Esto significó que se podía cargar mucha más azúcar en cada paquete, haciéndolos más atractivos para GLUT1 y la barrera hematoencefálica.
En experimentos con modelos de ratones, las nanopartículas recubiertas de azúcar llegaron al cerebro con una eficacia 9,9 veces mayor que las nanopartículas sin recubrir. En ese momento, entra en juego el segundo beneficio de la manosa: los tumores de glioblastoma no pueden obtener suficiente azúcar.
Eso significa que las nanopartículas se acumulan justo donde se supone que deben entregar su carga de ARN mensajero (ARNm): instrucciones genéticas que indican a las células cancerosas que comiencen a producir la proteína supresora de tumores PTEN.
“El glioblastoma se reprograma metabólicamente y expresa GLUT1 a niveles tres veces superiores a los del tejido cerebral normal, por lo que las partículas se acumulan preferentemente en el tejido tumoral después de cruzar la barrera hematoencefálica”, dice la científica especialista en fármacos Olena Taratula.
“Y restaurar la expresión de PTEN en las células tumorales restablece el control del crecimiento. Con dosis repetidas, la reducción del tumor se produjo sin ninguna toxicidad orgánica mensurable”.
Los resultados finales fueron positivos. En ratones no tratados, un promedio del 52 por ciento de los cerebros de los ratones estaban ocupados por un tumor después de 28 días; para los ratones tratados con nanopartículas recubiertas de azúcar, la carga tumoral se redujo a sólo el 2,3 por ciento en promedio.
El tiempo medio de supervivencia también se amplió en los ratones tratados frente a los no tratados, de 33 a 49 días. Esto no actuó como una cura, pero mejoró significativamente el tiempo de supervivencia.
El hecho de que estos experimentos se limitaran a ratones es una de las mayores advertencias aquí, y necesitaremos ver cómo funciona esto en las células cerebrales humanas (y con el glioblastoma real) para tener una mejor idea de cuánto potencial tiene como tratamiento contra el cáncer.
Sin embargo, estos son resultados iniciales prometedores y es notable la eficacia con la que la capa de azúcar resuelve no uno sino dos problemas.
Ahora estamos empezando a ver cada vez más avances en términos del tratamiento del glioblastoma, ya sean gotas nasales que inhiben las vías de crecimiento del tumor o una técnica para potenciar la respuesta del sistema inmunológico.
Es más, los investigadores creen que su enfoque de parcelación recubierta de azúcar también podría usarse más allá de los cánceres cerebrales, garantizando una entrega confiable y personalizada de medicamentos a través de la barrera hematoencefálica hasta donde se necesitan en el cerebro.
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“Más allá del glioblastoma, esta estrategia de funcionalización de alta densidad basada en colesterol establece una plataforma generalizable para terapias de ARNm dirigidas al cerebro”, escriben los investigadores en su artículo publicado.
“Estos hallazgos establecen que las nanopartículas lipídicas de manosa y colesterol son una plataforma traslacional prometedora para la terapia basada en ARNm del glioblastoma y potencialmente de otros trastornos neurológicos que requieren intervención terapéutica en el cerebro”.
La investigación ha sido publicada en el Journal of Controlled Release.
Este artículo fue verificado por Clare Watson y editado por Rebecca Dyer. Si bien nos enorgullecemos de nuestro proceso, somos humanos. Si detecta un error, háganoslo saber.