Redacción NM
Los nanorobots que se mueven por el torrente sanguíneo podrían reducir los tumores cancerosos en la vejiga en un 90 por ciento.
En un posible avance, los científicos de Barcelona crearon pequeños robots de 450 nanómetros que administran terapia directamente al crecimiento.
El cáncer de vejiga es uno de los tipos más comunes de cáncer en los hombres y, si bien tiene una tasa de mortalidad baja, casi todos los tumores regresan en cinco años.
En un estudio con ratones, los investigadores demostraron que las pequeñas máquinas podían eliminar la necesidad de múltiples tratamientos tumorales al reducir el tumor después de un intento.
Los nanorobots transmiten las nanopartículas que atacan al tumor y reducen su tamaño en un 90 por ciento
Los tratamientos actuales para el cáncer de vejiga incluyen cirugía y quimioterapia, que pueden costar más de 65.000 dólares.
Esto se debe a que los pacientes necesitan de seis a cuatro visitas al hospital antes de ver el tipo de reducción del tumor.
Sin embargo, el nuevo estudio afirma que los nanobots pueden lograrlo en una sola visita.
La investigación ha sido realizada por científicos del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) y CIC biomaGUNE en colaboración con el Instituto de Investigación Biomédica (IRB Barcelona) y la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Los nanobots tienen un diámetro de 450 nanómetros y para verlos habría que aumentar el aumento 20 millones de veces.
Los robots estaban cubiertos con nanopartículas de oro (AuNP) en sus superficies, lo que permitió a los investigadores ver cómo se movían por el torrente sanguíneo y atacaban el tumor.
El cáncer de vejiga es el tipo más común de cáncer que desarrollan los hombres y la mayoría regresa en cinco años.
El equipo inyectó los nanobots en el torrente sanguíneo de ratones que tenían cáncer de vejiga y observó cómo las máquinas de color dorado se ponían en funcionamiento, extendiéndose por el cuerpo hasta llegar al tumor.
Estas nanomáquinas están diseñadas con una esfera de sílice que tiene diferentes componentes, entre ellos la enzima ureasa y el yodo radiactivo.
La ureasa reacciona con la urea en la orina para impulsar el nanorobot, mientras que el yodo radiactivo es lo que trata el cáncer.
El equipo se dio cuenta de que el nanobot aumentaba el equilibrio del pH cerca del tumor, lo que descomponía su matriz extracelular, lo que contribuye a las propiedades mecánicas de los tejidos.
Una vez identificados, los diminutos nanobots chocaron contra el tejido del tracto urinario «como si fuera una pared».
Pero debido a que el tumor es más esponjoso, los pequeños robots son absorbidos, agrupados en su interior y entregados. Yodo radiactivo, un radioisótopo comúnmente utilizado para tratar tumores localizados y cáncer de tiroides.
Los nanorobots localizaron los tumores y entraron en ellos para administrar directamente yodo radiactivo para reducir el tamaño del tumor.
Los investigadores observaron que no está claro cómo los nanobots pueden entrar en el tumor, ya que carecen de anticuerpos específicos para reconocer el crecimiento y el tejido suele ser más rígido que el tejido sano.
Meritxell Serra Casablancas, coprimera autora del estudio e investigadora del IBEC, afirma: «Sin embargo, observamos que estos nanorobots pueden descomponer la matriz extracelular del tumor aumentando localmente el pH mediante una reacción química autopropulsada».
«Este fenómeno favoreció una mayor penetración del tumor y fue beneficioso para lograr una acumulación preferencial en el tumor».
Aunque las tasas de recuperación inicial del cáncer de vejiga son exitosas, entre el 30 y el 70 por ciento de los tumores de los pacientes regresan, lo que requiere tratamiento y gastos adicionales, y progresan entre un 10 y un 30 por ciento.
«El innovador sistema óptico que hemos desarrollado nos permitió eliminar la luz reflejada por el propio tumor, lo que nos permite identificar y localizar nanopartículas en todo el órgano sin etiquetado previo, con una resolución sin precedentes», afirmó Julien Colombelli, líder del Centro Digital Avanzado. Plataforma de microscopía del IRB Barcelona.
Esto se produce cuando el costo de tratar el cáncer de vejiga está aumentando, lo que le costó al paciente promedio la friolera de $9.4 mil millones durante todo su tratamiento a partir de 2020, frente a $8.4 mil millones en 2015, según el Instituto Nacional del Cáncer.
Los científicos que realizaron el estudio con nanobots aún no están seguros de si el tratamiento con nanobots evitará que el tumor regrese, pero tras el éxito del nanobot, ya se están realizando estudios adicionales para determinar la eficacia a largo plazo.
‘Los resultados de este estudio abren la puerta al uso de otros radioisótopos con mayor capacidad para inducir efectos terapéuticos’, afirma Cristina Simó, coautora del estudio.
