Nuevo descubrimiento utiliza la nanotecnología para detectar tumores

Un equipo de investigación liderado por la Universidad Estatal de Oregon ha utilizado con éxito la nanotecnología para administrar agentes de diagnóstico por formación de imágenes a tumores cancerosos. El “péptido” (compuesto formado por aminoácidos) especialmente diseñado, se une directamente a las células cancerosas de los animales centrándose en los bajos niveles de pH de los tumores.

Según los investigadores, el descubrimiento tiene aplicaciones inmediatas en la detección y definición de tumores. Y más importante aún: este nuevo mecanismo de administración ofrece la posibilidad de incluir la administración de otros agentes de diagnóstico y terapéuticos que se pueden dirigir directamente a los cánceres en crecimiento.

Los resultados de la investigación se publicarán en le ejemplar de diciembre de la revista Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine.

Fuente: Oregan State University

Temprano diagnóstico de cáncer de próstata con nanopartículas de oro

El tratamiento del cáncer de próstata es una carrera contrarreloj, ya que por lo general, cuando el paciente empieza a sentir los primeros síntomas, la enfermedad ya se ha extendido demasiado. Ahora, una nueva técnica de diagnóstico combina la formación de imágenes ópticas con ultrasonidos, mejorando el diagnóstico temprano.

Un novedoso dispositivo sensible y rentable incrementará pronto el número de diagnósticos tempranos de cáncer de próstata, ofreciendo a más pacientes la posibilidad de recuperarse. Este dispositivo de diagnóstico ha sido desarrollado por investigadores del Instituto Fraunhofer de Tecnología Biomédica (IBMT), en St. Ingbert, en colaboración con colegas de otros cinco países europeos. La Comisión Europea es quien financia el proyecto con la friolera de 2,2 millones de euros. “Utilizamos una combinación de dos técnicas diferentes de formación de imágenes: imágenes ópticas y ultrasonidos”, señala el Dr. Robert Lemor, director de departamento del IBMT. “Enfocamos una luz láser hacia el tejido, haciendo que se caliente y expanda. Esto genera presión en forma de onda de sonido, que se dispersa por el tejido de forma similar a los ultrasonidos y se detecta también del mismo modo”. De este modo, los investigadores combinan el buen contraste de la luz con la buena resolución espacial del sonido, utilizando las ventajas de ambos sistemas.

No obstante, para detectar las células cancerosas en sus primeras etapas, los investigadores necesitan un contraste aún mayor entre las células cancerosas y las sanas. “Esto lo logramos utilizando partículas de oro con un tamaño de apenas unos cuantos nanómetros. El oro absorbe la luz infrarroja del láser mucho mejor que las células y, por tanto, aparece más claro en la foto”, señala Lemor. Los investigadores unen anticuerpos a las partículas de oro, y estos anticuerpos se enlazan con proteínas específicas. Esto es miles de veces más frecuente en las células cancerosas que en el tejido sano. “Lo que significa que el oro se acumula concretamente alrededor de las células cancerosas, y apenas se encuentra oro en las células sanas”, explica Lemor.

Nanotubos de carbono para luchar contra el cáncer

La cura del cáncer es una de las muchas promesas de la nanotecnología. Aunque los científicos han estado realizando sorprendentes progresos en este campo, todavía hay dificultades importantes por superar antes de que las terapias anticáncer dirigidas y altamente selectivas estén disponibles para uso clínico.

Un sistema para erradicar el cáncer basado en nanotecnología debe contar con cuatro elementos:

1. Formación de imágenes molecular, a nivel celular, de modo que incluso las sobreexpresiones más leves puedan ser monitorizadas;
2. Dirección molecular eficaz tras identificar una superficie específica o marcadores de ácidos nucleicos;
3. Una técnica para eliminar las células identificadas como cancerosas en función de la imagen molecular, por medio de terapia fotodinámica o administración de fármacos;
4. Una técnica de imagen molecular posterior para controlar la eficacia terapéutica.

Uno de los problemas, hoy en día, es que estas cuatro técnicas se utilizan por separado o de forma ineficaz, dando lugar a un pobre resultado terapéutico global. Ahora, en lo que podría suponer un salto cuántico en el tratamiento del cáncer con nanotecnología, los investigadores han integrado estas técnicas realizándolas de forma simultánea in vitro, con unos resultados que muestran una mayor eficacia terapéutica en la destrucción de células cancerosas. Su demostración de dirección molecular multicomponente de receptores de superficie y subsiguiente destrucción fototérmica de células cancerosas utilizando nanotubos de carbono de pared simple (SWCNT) podría conducir a una nueva clase de administración molecular y sistemas terapéuticos para el tratamiento del cáncer.

Fuente: Nanotechnology Now

Nanopartículas vencen tumores resistentes al tratamiento

Al igual que las bacterias, las células cancerosas pueden desarrollar resistencia al tratamiento con fármacos. De hecho, las investigaciones sugieren cada vez más que las células cancerosas con resistencia cruzada que permanecen con vida tras la quimioterapia son las responsables de la reaparición de tumores y el mal pronóstico de los pacientes con cáncer recurrente. La resistencia cruzada tiene lugar en el 50% de las pacientes con una recaída de cáncer de ovarios, siendo la causa de gran parte de la elevada mortalidad asociada a este tipo de cáncer.

En un intento de sortear los mecanismos que utilizan las células cancerosas para evitar la muerte celular tras la quimioterapia, investigadores de la Universidad de Northeastern, dirigidos por el doctor Mansoor Amiji, han creado una nanopartícula polimérica que asesta un golpe en dos tiempos a las células cancerosas con resistencia cruzada en ovarios.

El primer golpe proviene del fármaco ceramida, que derrota a una enzima utilizada por las células tumorales con resistencia cruzada para evitar la apoptosis o la muerte celular programada activada por la quimioterapia.

La nanopartícula asesta el segundo golpe en forma de paclitaxel, un potente agente anticancerígeno utilizado como tratamiento de primera línea para el cáncer de ovarios. Amiji, principal investigador de una de las Cancer Nanotechnology Platform Partnerships del National Cancer Institute, y sus colegas, publicaron sus resultados en la revista Cancer Research.

Fuente: PhysOrg

Diagnosticar y tratar tumores cerebrales infantiles

Las nanoestructuras muestran su potencial para ayudar en el diagnóstico y tratamiento del cáncer cerebral infantil

La química y la biología se combinan en este innovador programa de investigación. Por medio de partículas sintéticas invisibles para el ojo humano, los investigadores esperan mejorar el diagnóstico y tratamiento de del cáncer cerebral infantil, el tercero más común en niños. Las partículas se llaman nanoestructuras o nanopartículas debido a su tamaño en nanómetros, una unidad tan pequeña que resulta casi inimaginable.

"La nanociencia y la nanotecnología han ido en aumento en los últimos diez años y, ahora, han llegado a un punto en le que pueden influir más allá de la ciencia general", señala la Doctora Karen L. Wooley, quien dirige este programa que pretende aprovechar las nanopartículas en la lucha contra los astrocitomas, tumores que se forman a partir de células en forma de estrella del cerebro.


Fuente: Universidad de Washington in St. Louis

Relacionado:
Nanopartículas contra el cáncer del cerebro
Inversiones en nanotecnología para combatir enfermedades infantiles

Nuevo método para atacar tumores

Un equipo de científicos del Beatson Institute for Cancer Research, de Glasgo, administró a unos roedores una sustancia química que hizo que las células cancerosas se suicidaran, ralentizando significativamente el crecimiento de los tumores que portaban. El golpe químico activó un gen llamado p73 que conlleva la muerte de las células cancerosas.

Esta investigación podría allanar el camino en la obtención de un nuevo agente que frene el crecimiento de los tumores. Los investigadores sugieren que enviar la proteína 37AA directamente al flujo sanguíneo por medio de un sistema de administración por nanopartículas podría ser un posible modo de encontrar y eliminar las células de tumores que se han extendido, así como las que se encuentran en el tumor primario.

En estudios adicionales de laboratorio, el equipo de investigación descubrió que esta sustancia química podía eliminar varios de células cancerosas, entre ellas las del cáncer de intestino, el óseo o el cervical.

Fuente: News-Medical.net

Relacionado:
Nanotecnología y cáncer
Nanotecnología para detectar cáncer
Nanotecnolgía y el cáncer
Nanopartículas para detectar y tratar tumores
Nanopartículas para detectar tumores cerebrales

Nanopartículas de oro para curar el cáncer

Eliminar el cáncer con bombas y balas de oro a nanoescala.

La termólisis (de termo-, que significa calor y –lisis, que significa destrucción) es un proceso químico por el cual, aplicando calor, una sustancia se descompone en otras sustancias.

En la fototermólisis se utiliza una transferencia de energía láser para generar el calor requerido.

Por último, la nanofototermólisis es el proceso en el que las nanopartículas, irradiadas por pulsos láser cortos, se calientan tan rápido que explotan. Esta explosión térmica de nanopartículas (nanobomba) puede ir acompañada de plasma óptico o generar ondas de choque con una expansión supersónica y fragmentos de partículas de elevada energía cinética, pudiendo todo ello contribuir a eliminar las células cancerosas ligadas a ellas.

Modificando la longitud de onda del láser, la duración de los pulsos y el tamaño y la forma de las partículas, esta tecnología puede producir, de forma controlada, un daño muy localizado, que puede oscilar de unos cuantos nanómetros (para el ADN) a decenas de micrones (el tamaño de una sola célula cancerosa) sin dañas los tejidos colindantes.


Fuente: Nanowerk News

Relacionado:
Nanotecnología y Cáncer

Sistema para curar cáncer de colon

Una única dosis de un dendrímero pajarita funcionalizado con doxorrubicina cura los carcinomas de colon C-26 en ratones

En una espectacular demostración del poder de la nanotecnología, un equipo de investigadores ha diseñado un vehículo polimérico a nanoescala para la administración de fármacos que, cargado con un agente anticanceroso ampliamente utilizado, cura el cáncer de colon en ratones con una única dosis.

Los investigadores, dirigidos por los doctores Francis Szoka, de la Universidad de California, San Francisco, y Jean Fréchet, de la Universidad de California, Berkeley, publicaron los resultados de estos experimentos en Proceedings of the National Academy of Sciences USA. Este trabajo constituye un hito en una iniciativa coordinada para diseñar casi todos los aspectos de un vehículo para la administración de fármacos a nanoescala con el fin de maximizar la actividad anticancerosa del fármaco cargado en él.

Para crear este vehículo, los investigadores utilizaron un polímero altamente ramificado, conocido como dendrímero, que origina nanopartículas de forma natural con multitud de sitios para la carga de fármaco. En este caso concreto, los investigadores crearon lo que ellos llaman un dendrímero de poliéster pajarita, cuya estructura molecular recuerda en cierto modo a una pajarita con dos mitades discretas. Este dendrímero, que es fácilmente degradable y no se acumula en el cuerpo, tiene más propiedades farmacoquinéticas si su masa es superior a 40 kiloDaltons.

En una mitad del dendrímero, los investigadores unieron un segundo polímero, el poli(etileno glicol) o PEG, para hacer que el dendrímero fuese soluble en agua. A continuación, los investigadores unieron el fármaco anticanceroso doxorrubicina a la otra mitad del dendrímero por medio de un enlace químico diseñado para romperse en condiciones ácidas.

Fuente: News Medical Net

Información relacionada con Sistema para curar el cácer de colon:

• Dendrímeros contra el cáncer
• Dendrímeros para terapia contra el cáncer

Nanotecnología para detectar cáncer de mama

Fondos federales de hasta 3,8 millones de dólares financiarán la segunda fase de investigación en nuevos sistemas de detección de cáncer de mama y cáncer de próstata a través de una tecnología de imágenes optoacústicas por láser desarrollada por Fairway Medical Technologies.

Con esta financiación, Fairway pretende desmostrar que el sistema de imágenes optoacústicas pueden localizar tumores etiquetados con nanobarras de oro atadas a anticuerpos contra receptores específicos de cáncer de mama. Esta segunda fase sigue a la primera, que concluyó de forma positiva la optimización del sistema de imágenes y la fabricación de un prototipo de nanobarras de oro.

Más de cuatro años de investigación y estudios pilotos desarrollados por científicos en Fairway y la Universidad de Texas indican que el sistema puede detectar tumores de cáncer de mama cuyo tamaño mide tan solo 2 milímetros, es decir cinco veces más pequeños que la mayoría de tumores de mama malignos que se detectan normalmente.

Si las pruebas clínicas de la segunda fase del proyecto se desarrollan con éxito, el sistema permitirá detectar tumores fácilmente curables y actualmente imposibles de detectar.

Fuente: Business Wire

Temas relacionados con Nanotecnología para detectar cáncer de mama

• Nuevos tratamientos contra el cáncer de mama
• Avances contra el Cáncer
• Nanopartículas para tratar cáncer
• Nanocristales para detectar cáncer de pecho
• Seguridad y efectividad del Abraxane
• Avances en sistemas para detectar cáncer