Diseñan una partícula multifármaco para combatir el cáncer

Investigadores del Massachusetts Institute of Technology (MIT) han diseñado una nanopartícula en forma de cepillo de botella que se puede cargar con múltiples medicamentos. Usando estas pequeñas partículas, pudieron calcular y luego administrar la proporción óptima de tres medicamentos contra el cáncer que se usan para tratar el mieloma múltiple para, a continuación, integrarlos en una sola nanopartícula.

Nanopartícula en forma de cepillo de botella / MIT

El tratamiento del cáncer con combinaciones de medicamentos puede ser más efectivo que usar un solo medicamento. Sin embargo, descubrir la combinación óptima de medicamentos y asegurarse de que todos lleguen al lugar correcto puede ser un desafío. "Hay mucho interés en encontrar terapias combinadas sinérgicas para el cáncer, pero a menudo no sabemos cuál será la proporción correcta para cada paciente y para cada tipo de cáncer", afirma Jeremiah Johnson, profesor de química del MIT y uno de los autores principales del estudio. 

Tres fármacos “en uno”

No obstante, en esta investigación, que por el momento solo se ha testado en ratones, los investigadores demostraron que las nanopartículas que contenían tres fármacos con una proporción óptima, que se identificó previamente, redujeron los tumores mucho más que cuando los tres fármacos se administraron en la misma proporción, pero sin ataduras a una partícula, es decir, de forma independiente. Según señalan los investigadores, esta plataforma de nanopartículas podría implementarse potencialmente para administrar combinaciones de medicamentos contra una gran variedad de cánceres.

El uso de nanopartículas para administrar medicamentos contra el cáncer permite que los medicamentos se acumulen en el sitio del tumor, esto reduce los efectos secundarios tóxicos porque las partículas evitan que los medicamentos se liberen prematuramente. Durante varios años, el laboratorio de Johnson ha estado trabajando en nanopartículas de polímero diseñadas para transportar múltiples fármacos. En el nuevo estudio, el equipo de investigación se centró en una partícula con forma de cepillo de botella. “Tienen exactamente el mismo tamaño y forma que el cepillo para botellas que solo tiene un medicamento, pero ahora tienen la cantidad de medicamentos que se desee dentro de ellas”, informa Johnson.

En este estudio, los investigadores primero probaron partículas que contenían un solo fármaco: bortezomib, que se usa para tratar el mieloma múltiple, un cáncer que afecta a un tipo de células B, conocidas como células plasmáticas. Cuando se administra solo, el fármaco tiende a acumularse en los glóbulos rojos y no llegaban al destino correcto para atacar al cáncer. Sin embargo, cuando los investigadores administraron a los ratones la nueva versión en forma de cepillo de botella descubrieron que las partículas se acumulaban principalmente en las células plasmáticas porque la estructura del cepillo de botella evitaba que el fármaco se liberara de inmediato, lo que le permitía circular el tiempo suficiente para alcanzar su objetivo.

Combinaciones sinérgicas

Usando las partículas del cepillo de botella, los investigadores también pudieron analizar muchas combinaciones diferentes de medicamentos para evaluar cuáles eran las más efectivas en humanos. El motivo es que los resultados positivos de los estudios ligados a los roedores a menudo no se traducen a los pacientes porque cada medicamento se distribuye y absorbe de manera diferente dentro del cuerpo humano.

“Si inyectas tres medicamentos en el cuerpo, la probabilidad de que la proporción correcta de esos medicamentos llegue a la célula cancerosa al mismo tiempo puede ser muy baja. Las drogas tienen diferentes propiedades que hacen que vayan a diferentes lugares y eso dificulta enormemente la traducción de estas proporciones de drogas sinérgicas identificadas”, indica Johnson.

Sin embargo, los investigadores hacen hincapié en que la entrega de los tres medicamentos integrados en una sola nanopartícula podría superar ese obstáculo y facilitar la entrega de proporciones sinérgicas. El laboratorio de Johnson también está trabajando en el uso de estas partículas para administrar anticuerpos terapéuticos junto con medicamentos, además de combinarlos con partículas más grandes que podrían administrar ARN mensajero junto con moléculas de medicamentos. “La versatilidad de esta plataforma nos brinda infinitas oportunidades para crear nuevas combinaciones”, concluye Johnson.

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