Un equipo internacional de científicos ha desarrollado nanócapsulas con control remoto para amplificar localmente el efecto de la quimioterapia. Así lo ha anunciado el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), que ha participado en el proyecto publicado este lunes en la revista ACS Nano.
Lo que hace a estas nanócapsulas especiales es su composición. Son magnetoplasmónicas, biodegradables y están creadas a base de hierro metálico y cargadas de fármaco de quimioterapia.
Cuando las nanócapsulas absorben la luz infrarroja de un láser externo, estas desprenden calor local, y eso es lo que induce a amplificación del efecto terapéutico. “De esta manera, también se minimizan los efectos secundarios y se evitan daños innecesarios en el tejido sano”, ha explicado Borja Sepúlveda, uno de los investigadores principales.
Tras la actuación externa, las nanocápsulas se degradan rápidamente y se evitan así problemas de bioacumulación y toxicidad.
El estudio es el resultado de una investigación conjunta entre el Instituto de Microelectrónica de Barcelona (IMB-CNM-CSIC), el Instituto Catalán de Nanociencia y Nanotecnología (ICN2) y la Universidad Hebrea de Jerusalén (HU).
Los primeros ensayos culminan con éxito
Los primeros ensayos terapéuticos in vivo en ratones sobre modelos de tumores de mama humano han tenido resultados satisfactorios. Según los expertos, se ha logrado eliminar los tumores con la administración intravenosa del fármaco encapsulado en dimensiones nanométricas, en una concentración entre 200 y 500 veces más baja que su ventana terapéutica.
“Depositando una fina capa de hierro metálico sobre nanocápsulas cargadas de fármaco, hemos conseguido integrar unos nanoimanes muy robustos, pero estables coloidalmente gracias a su especial configuración magnética, que minimiza la interacción entre ellos e impide su agregación”, ha detallado al respecto Sepúlveda.
Así, “la nanocapa de hierro metálico permite aprovechar su comportamiento plasmónico para absorber la luz del infrarrojo cercano, que tiene una alta penetración en los tejidos, de forma muy eficiente para generar calor local”.
Podría reducir el tiempo de tratamiento
El estudio ha permitido comprobar que, al mejorar la administración y eficacia de los agentes terapéuticos mediante las nanocápsulas, se puede reducir drásticamente la concentración de fármaco inyectado, lo que podría reducir el tiempo de tratamiento, además de la frecuencia y las dosis de quimioterapia.
Otra ventaja derivada del magnetismo de las nanocápsulas es que permite visualizar de forma no invasiva la biodistribución de estas y la acumulación en el tumor mediante resonancia magnética. Asimismo, sus resultados terapéuticos permiten vislumbrar aplicaciones que podrían extenderse fácilmente a otros fármacos y tumores, e incluso a otras enfermedades.
El CSIC sugiere en esa línea que el siguiente paso de la investigación pasa por demostrar que la estrategia es eficaz con otros fármacos de quimioterapia o fotodinámicos y para otro tipo de tumores. Al mismo tiempo, en el proyecto MAPSCALE, también se está desarrollando un prototipo para escalar la producción de las nanocápsulas semi-recubiertas de metal.