Recubrimiento farmacológico más efectivo para la inmunoterapia contra el cáncer cerebral en ratones

El recubrimiento de nanopartículas ayuda a que el fármaco de inmunoterapia atraviese la barrera hematoencefálica en ratones para atacar con mayor eficacia los tumores cerebrales

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Recubrir un medicamento contra el cáncer con nanopartículas podría ayudarlo a cruzar la barrera hematoencefálica, desencadenando una respuesta inmunitaria que mata las células tumorales cerebrales. En un pequeño estudio en ratones, el fármaco encapsulado, utilizado en combinación con radioterapia, eliminó los tumores en el 67 por ciento de los animales.

El glioblastoma es un tumor cerebral agresivo que se forma cuando las células cerebrales llamadas glía crecen sin control. La enfermedad representa alrededor de un tercio de los casos de tumores cerebrales y tiene un pronóstico muy malo, con solo el 5% de las personas que sobreviven cinco años después del diagnóstico.

El glioblastoma generalmente se trata con cirugía, seguida de radiación y, a veces, quimioterapia. Sin embargo, mientras que algunos medicamentos se han mostrado prometedores para mejorar la respuesta inmunitaria a los tumores cerebrales, los modelos animales han demostrado que estos medicamentos a menudo tienen dificultades para cruzar la barrera hematoencefálica para llegar a las células tumorales.

«Hasta ahora, estos medicamentos han sido ineficaces porque no pueden penetrar la barrera hematoencefálica», dijo María Castro en la Facultad de Medicina de la Universidad de Michigan.

Castro y sus colegas primero probaron si encapsular la droga en nanopartículas sintéticas (hechas de proteínas que ocurren naturalmente en el cuerpo) podría ayudar a que la droga llegue a los cerebros de los ratones. El equipo inyectó a los ratones el fármaco solo o el fármaco recubierto con nanopartículas. Después de ocho horas, los cerebros de los ratones que recibieron el fármaco recubierto tenían tres veces más fármaco que los ratones que recibieron el fármaco solo.

«Este es un descubrimiento importante que permitirá el desarrollo y la implementación de nuevas estrategias de tratamiento del glioblastoma debido a su capacidad para administrar medicamentos en el tumor de manera eficiente», dijo Castro.

Luego, los investigadores probaron el fármaco, con o sin el recubrimiento de nanopartículas, en ratones con células tumorales implantadas en el cerebro. Descubrieron que los ratones que recibieron el medicamento encapsulado vivieron un promedio de 61 días después de que las células tumorales se implantaron por primera vez en el cerebro. Los ratones que recibieron el fármaco solo sobrevivieron un período más corto de 45 días. Al analizar los cerebros de estos ratones, encontraron que el fármaco mejoraba la capacidad de las células inmunitarias para matar el cáncer.

Además, los investigadores encontraron que la combinación del fármaco recubierto con nanopartículas y la radioterapia eliminó los tumores en el 67 por ciento de los ratones, y las células tumorales sobrevivieron, en promedio, hasta 90 días desde el momento en que se implantaron por primera vez. Por el contrario, todos los ratones que recibieron radioterapia o el fármaco encapsulado solo murieron después de unos 60 días. Los ratones que recibieron solo radioterapia estándar y ningún medicamento tuvieron las tasas de supervivencia más bajas, un promedio de 28 días.

«[The nanoparticle-coated drug] Mejorar la eficacia de la radioterapia, que es el estándar de atención en pacientes humanos con glioblastoma», dijo Castro.

Posteriormente, el equipo implantó otro lote de células tumorales en el cerebro de ratones que habían recibido previamente el tratamiento combinado. Esto sugiere que los ratones mostraron cierta inmunidad a las nuevas células de cáncer cerebral, lo que sugiere que la terapia funciona como una vacuna.

Sin embargo, este tratamiento debe probarse más en otros modelos animales de glioblastoma y, finalmente, en humanos.

«Prevemos que este enfoque se utilizará clínicamente en los próximos años», dijo Castro.

Referencias de revistas: ACS Nanotecnología, DOI: 10.1021/acsnano.1c07492

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