Los investigadores de la Universidad de Illinois están enviando pequeñas nanopartículas cargadas de drogas en una misión para buscar y destruir las células madre cancerosas, las células esquivas y raras que pueden hacer que el cáncer regrese incluso cuando han pasado años desde que se trató el tumor inicial.
En un estudio dirigido por Dipanjan Pan, profesor de bioingeniería de Illinois, los investigadores diseñaron nanopartículas que se unen específicamente a una proteína que marca la superficie de las células madre del cáncer de seno. Encapsulado en las partículas está el medicamento niclosamida, un medicamento comúnmente recetado alrededoren el mundo para tratar las infecciones por tenia, pero en las células madre cancerosas desactiva las vías genéticas clave que les dan a las células las propiedades similares a las del stem que les permiten crecer y propagarse.
"Es fundamental administrar tratamientos para tumores ya desarrollados; sin embargo, la supervivencia a largo plazo y no permitir que regrese son igualmente importantes", dijo Pan. "Queremos destruir las células que están ocultas en el tejido yhacer que el cáncer regrese o se propague a otras partes del cuerpo "
Las células madre del cáncer representan una pequeña fracción de células en un tumor, pero solo se necesitan una o dos para sembrar un nuevo tumor, dijo Pan. El desafío para los médicos e investigadores no es solo encontrar estas células, sino tratarlas. Grupo de Pancreó nanopartículas que se dirigen a una proteína llamada CD44, que solo aparece en la superficie de las células madre cancerosas, y las probó en tumores de cáncer de mama en cultivos celulares y en ratones vivos.
"Los llamo 'nanopartículas habilitadas para GPS', porque solo buscan las células que tienen propiedades de células madre cancerosas. Luego se adhieren a las células y administran el medicamento", dijo Pan, también miembro de la facultad de Carle IllinoisColegio de Medicina y el Instituto Beckman de Ciencia y Tecnología Avanzadas. "Hasta donde sabemos, esta es la primera demostración de la administración de terapia dirigida al cáncer con células madre con una nanopartícula".
Los investigadores utilizaron las nanopartículas para administrar niclosamida, que se encuentra en la Lista de medicamentos esenciales de la Organización Mundial de la Salud, un índice de los medicamentos más seguros y efectivos del mundo. El grupo de Pan descubrió previamente que la niclosamida funciona en una vía particular de regulación génicaen células madre cancerosas.
En el nuevo estudio publicado en la revista Terapéutica del cáncer molecular , las células madre cancerosas perdieron sus propiedades de tipo steml después del tratamiento con las nanopartículas específicas que contienen niclosamida, lo que las hace menos capaces de hacer que el cáncer recurra o metastatice. Los investigadores también vieron una disminución significativa en el crecimiento general de células cancerosas, tanto encultivos celulares y en ratones.
Al usar un medicamento ya aprobado y nanopartículas fáciles de fabricar, Pan espera que este sistema pueda convertirse en un tratamiento accesible y rentable para prevenir la recurrencia del cáncer en pacientes
"Usamos un medicamento extremadamente económico a propósito. Es genérico y podemos producirlo en masa a gran escala", dijo Pan. "Las nanopartículas son un polímero que podemos fabricar a gran escala; es altamente definido y consistente, así que sabemos exactamente lo que estamos entregando. El resto del proceso es solo autoensamblaje ".
"Este trabajo también es importante para los futuros investigadores que trabajan en el campo de las células madre del cáncer", dijo el investigador postdoctoral Santosh Misra, el primer autor del estudio. "Describimos y confirmamos las proteínas y genes responsables de los procesos vitales en estas células"., y eso está abriendo nuevos caminos para hacer mejores terapias "
Los investigadores están trabajando para crear una terapia combinada que pueda administrar medicamentos para el cáncer primario, como las quimioterapias tradicionales, así como agentes dirigidos que pueden tratar las células madre del cáncer. También están probando el sistema de administración de medicamentos en nanopartículas en animales grandesmodelos para acercarlo un poco más a la clínica.
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Materiales proporcionado por Universidad de Illinois en Urbana-Champaign . Original escrito por Liz Ahlberg Touchstone. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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