Tendencias21

Una nanopartícula emite fluorescencia cuando las células tumorales mueren

Investigadores de Boston (EE.UU.) han diseñado un sistema que analiza los efectos de la quimioterapia y la inmunoterapia contra el cáncer pocas horas después del tratamiento. Se basa en una nanopartícula que libera el medicamento y emite fluorescencia verde cuando las células cancerosas empiezan a morir.

Una nanopartícula emite fluorescencia cuando las células tumorales mueren

Los métodos de detección convencionales, como las exploraciones PET, TAC y RMN, por lo general no pueden detectar si un tumor se está reduciendo hasta que el paciente ha recibido múltiples ciclos de tratamiento.

Una nueva técnica desarrollada en modelos preclínicos por investigadores del Hospital Brigham y de Mujeres (BWH), de Boston (EE.UU.), ofrece un nuevo enfoque y analiza los efectos de la quimioterapia tan solo ocho horas después del tratamiento. La tecnología también puede usarse para controlar la eficacia de la inmunoterapia.

Usando una nanopartícula que libera un medicamento y luego emite fluorescencia verde cuando las células cancerosas comienzan a morir, los investigadores fueron capaces de visualizar si un tumor es resistente o susceptible a un tratamiento particular mucho antes que los métodos clínicos disponibles actualmente. Los hallazgos se publican en Proceedings of the National Academy of Sciences, y EurekAlert! publica la nota de prensa resumen.

La nueva técnica se aprovecha del hecho de que cuando las células mueren, una enzima concreta, conocida como caspasa, se activa. Los investigadores diseñaron un «elemento informador» que, cuando están en presencia de caspasa activada, se ilumina en verde.

El equipo probó si podían usar las nanopartículas informadoras para distinguir entre los tumores sensibles y los resistentes a los medicamentos. Udando nanopartículas cargadas con fármacos contra el cáncer, el equipo probó un agente quimioterapéutico común, paclitaxel, en un modelo preclínico de cáncer de próstata y, por separado, una inmunoterapia dirigida a la proteína PD-L1 en un modelo pre-clínico de melanoma.

Una nanopartícula emite fluorescencia cuando las células tumorales mueren

Técnicas actuales

En los tumores que eran sensibles a paclitaxel, el equipo vio un aumento de aproximadamente un 400 por ciento de la fluorescencia en comparación con los tumores que no eran sensibles a la droga. El equipo también vio un aumento significativo en la señal fluorescente en los tumores tratados con nanopartículas contra PD-L1 después de cinco días.

Según el co-autor Ashish Kulkarni, de la División de Ingeniería Biomédica en el BWH, las técnicas actuales se basan en mediciones del tamaño o estado metabólico del tumor, y son a veces incapaces de detectar la eficacia de un agente inmunoterapéutico «dado que el volumen del tumor puede en realidad aumentar a medida que las células inmunes comienzan a inundarlo para acabar con él».

Los investigadores ahora planean centrarse en el diseño de radiotrazadores que se puedan utilizar en seres humanos, y serán necesarias pruebas de seguridad y eficacia antes de que la nueva técnica se pueda traducir en aplicaciones clínicas.

Referencia bibliográfica:

Ashish Kulkarni, Poornima Rao, Siva Natarajan, Aaron Goldman, Venkata S. Sabbisetti, Yashika Khater, Navya Korimerla, Vineethkrishna Chandrasekar, Raghunath A. Mashelkar, y Shiladitya Sengupta: Reporter nanoparticle that monitors its anticancer efficacy in real time. PNAS (2016). DOI: 10.1073/pnas.1603455113.

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • La vida extraterrestre podría prosperar sin necesidad de un planeta que la cobije 1 noviembre, 2024
    Los investigadores sostienen que las condiciones de soporte vital creadas únicamente por estructuras biológicas podrían de hecho existir, haciendo completamente posible que algunas formas de vida prosperen en hábitats espaciales muy diferentes a los existentes en la Tierra. Incluso, podrían existir civilizaciones extraterrestres en hábitats autosustentables vagando en el espacio, sin necesidad de contar con […]
    Pablo Javier Piacente
  • Un nuevo tratamiento para eliminar residuos cerebrales podría extender la vida humana 1 noviembre, 2024
    La prevención de la acumulación de F-actina en el envejecimiento de las moscas de la fruta, a través de la modificación de genes específicos, optimizó el reciclaje celular, disminuyó la acumulación de desechos cerebrales y prolongó su vida útil saludable en aproximadamente un 30 %, según un nuevo estudio. El hallazgo podría propiciar el futuro […]
    Pablo Javier Piacente
  • La IA puede procesar ilusiones ópticas como lo hace el cerebro humano 1 noviembre, 2024
    Un nuevo sistema de inteligencia artificial (IA) puede imitar por primera vez cómo las personas interpretan ilusiones ópticas complejas, gracias al gato de Schrödinger. Un impulso a la visión artificial, la seguridad aérea y la navegación espacial.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Objetos desconocidos podrían existir en los confines del Sistema Solar 31 octubre, 2024
    Una serie de observaciones realizadas con el Telescopio Subaru han permitido descubrir nuevos objetos en el Sistema Solar exterior, sugiriendo la existencia de una población de cuerpos más grande y no identificada hasta el momento más allá del Cinturón de Kuiper. El hallazgo de los misteriosos 11 objetos se concretó en el marco de la […]
    Pablo Javier Piacente
  • Un implante ocular logra restaurar la visión de pacientes ciegos 31 octubre, 2024
    Una startup biotecnológica anunció que ha desarrollado una interfaz cerebro-ordenador que puede ayudar a los pacientes con pérdida severa de la visión: mediante un implante ocular conectado al sistema, lograron restaurar la capacidad de leer con fluidez y reconocer rostros en personas ciegas. Es un gran avance contra la degeneración macular relacionada con la edad, […]
    Pablo Javier Piacente
  • El cambio climático amenaza con una futura hambruna global 31 octubre, 2024
    El calentamiento global no solo está disparado, sino que pone en peligro la vida de millones de personas en todo el mundo. También está provocando una disminución de la productividad agrícola que podría llevar a una escasez de alimentos y a un aumento de la desnutrición a nivel global.
    Redacción T21
  • La lluvia colabora con el océano para atrapar más carbono 30 octubre, 2024
    Hasta el momento, la lluvia ha sido ignorada en los cálculos de la capacidad del océano para absorber dióxido de carbono (CO2), pero una nueva estimación indica que las precipitaciones mejoran la capacidad del océano para atrapar las emisiones entre un 5 % y un 7 %, cumpliendo un papel vital en el ambiente. Este […]
    Pablo Javier Piacente
  • Los animales se vuelven menos sociables con el avance de la edad, al igual que los humanos 30 octubre, 2024
    Una serie de estudios científicos en torno al comportamiento de cientos de especies de animales revela que las variedades más sociables amplían su expectativa de vida y se reproducen por más tiempo. Además, los investigadores descubrieron que algunas especies, al igual que los seres humanos, tienden a reducir sus relaciones sociales a una edad avanzada: […]
    Pablo Javier Piacente
  • Los gorilas occidentales votan para tomar decisiones colectivas 30 octubre, 2024
    Un nuevo estudio desmonta la creencia de que, entre los grandes simios, es el macho dominante quien decide por todo el grupo. Entre los gorilas occidentales de la República Centroafricana, cada individuo tiene voz y voto, especialmente cuando se trata de cambiar de asentamiento.
    Redacción T21
  • Podemos comprender oraciones escritas en un parpadeo 29 octubre, 2024
    Nuestro cerebro puede entender oraciones escritas en lo que dura el parpadeo de un ojo, según revela un nuevo estudio. Los científicos descubrieron que el procesamiento del lenguaje escrito ocurre a velocidades significativamente más rápidas de las necesarias para hablar o comunicarse en voz alta.
    Pablo Javier Piacente