jueves, junio 16, 2005

Nanopartículas para tratar cáncer

Un equipo de investigadores de la Universidad de Michigan ha logrado crear el equivalente nanotecnológico del Caballo de Troya, para transportar un tratamiento de quimioterapia muy potente dentro de células de un tumor, aumentando así la capacidad del medicamento para matar el cáncer y reduciendo los efectos secundarios tóxicos.

Según la nota de prensa difundida ayer por la propia Universidad, estudios anteriores en culturas células demuestran que la utilización de nanopartículas para transportar tratamientos anticancerígenos directamente al objetivo, es decir, a las células del tumor, podría aumentar la respuesta terapéutica. Ahora los científicos de Michigan han demostrado que este tratamiento, basado en nanotecnología, es eficaz en animales vivos.

Según el director del estudio, el Profesor James Baker, "Este supone el primer estudio que ha demostrado como un medicamento transportado por una nanopartícula pueda salir del flujo sanguíneo, llegar a las células de cáncer y tener un impacto biológico sobre el tumor del animal."

Baker subraya el optimismo de su equipo ante este logro porque en su opinión demuestra que la nanotecnología puede mejorar de forma notable terapias actuales contra el cáncer. "Enviar tratamientos directamente a las células cancerígenas reduce las cantidades que llegan a las células normales, incrementa el impacto anti-cancerígeno del medicamento y reduce su toxicidad. Al mejorar el índice terapéutico de medicamentos contra el cáncer, nuestro objetivo es convertir el cáncer en una enfermedad crónica pero manejable.

Los resultados del estudio se publican en el número de Junio 15, 2005 de la revista especializada Cancer Research.

El vehículo para llevar el medicamento aplicado por los científicos de Michigan es una molécula de polímero llamado un dendrimer cuyo diámetro mide menos de cinco nanometros. Estos dendrimers son lo suficientemente pequeños para pasar por unas diminutas aperturas en las membranas celulares.



- Esta imagen de un dendrimer facilitada por la Universidad de Michigan muestra su estructura como un árbol con muchas ramas sobre las que los científicos pueden adherir una variedad de moléculas, incluyendo drogas.


En los experimentos desarrollados por el equipo del Prof. Baker, los investigadores adhirieron metotrexate, una potente droga contra el cáncer, a las ramas del dendrimer. En otras ramas, adhirieron agentes fluorescentes de imágenes y un ingrediente secreto, ácido fólico.

El ácido fólico es una vitamina importante necesaria para el funcionamiento sano de todas las células. Pero parece que las células cancerígenas necesiten más ácido fólico que lo normal. Al aprovechar su apetito por esta sustancia, los científicos logran impedir que las células cancerígenas desarrollen una resistencia a las drogas quimo terapéuticas.

En los ensayos realizados en el laboratorio, esta nueva terápia con nanopartículas realizada en ratones que recibieron inyecciones de células cancerígenas humanas fue 10 veces más efectiva y menos tóxica que la administración tradicional del tratamiento.

Nanotecnología y Cáncer
Nanopartículas para tratar cáncer de mama
Nanopartículas para detectar cáncer

lunes, junio 13, 2005

Nanotecnología y medicina: impresión de ADN

Según un artículo de Nanotechweb, investigadores del MIT y la Universidad Virginia Commonwealth de los Estados Unidos creen que la nueva técnica de impresión supramolecular podría permitir la fabricación masiva de nanoaparatos. Su método utiliza hibridación ADN para replicar un diseño y tiene una resolución de menos de 40 nanometros.

Los científicos dicen que su método de nano-impresión podría beneficiar la creación de micro conjuntos de ADN. Actualmente la fabricación de estos dispositivos requiere al menos 400 pasos dentro del proceso de impresión y cuesta unos $500 por micro conjunto. Pero el con el sistema micro-tampón, sería necesarios solo 3 pasos, y se podría reducir el coste de cada micro conjunto a menos de $50.

Esto supone un gran avance para la detección y diagnóstica d enfermedades... Cuanto más pruebas realicemos con micro conjuntos, mas aprendemos sobre enfermedades y somos más capacitados para detectarlas" según el Profesor Francesco Stellacci del MIT.

Para lograr esta nueva técnica, el equipo de investigadores creó un patrón de oro diseñado con moléculas ADN de una hebra. Se modificaron las moléculas con hexilo thiol, para que se pagaran a la superficie de otro. Luego los investigadores sumergieron este patrón en una solución de hebras complementarias de ADN (cDNA) que también fueron modificadas con grupos de adhesión de hexilo thiol, creando moléculas ADN dobles (más información técnica sobre el desarrollo del la técnica aquí).

Ver el abstract del estudio en Nanoletters.