Los científicos de la Universidad Politécnica de Montreal, la Universidad de Montreal y la Universidad McGill han logrado avances impresionantes en la investigación del cáncer. Han desarrollado nuevos agentes nanorobóticos que pueden viajar a través del torrente sanguíneo y administrar con precisión un medicamento a células cancerosas activas específicas en un tumor. Este método de administración de medicamentos asegura un daño tumoral óptimo y no pone en peligro los órganos cercanos ni los tejidos sanos. Como resultado, se reduce la dosis de medicamentos que son extremadamente tóxicos para el cuerpo humano.
El trabajo de los científicos apareció en la revista Nature Nanotechnology en un artículo titulado "Las bacterias magneto-aerotácticas suministran nanoliposomas que contienen fármacos a las regiones hipóxicas del tumor". El artículo describe los resultados de estudios llevados a cabo en ratones: los nanorobots administraron con éxito fármacos a los tumores colorrectales.
"Estas legiones de agentes nanorobóticos están formadas por más de 100 millones de bacterias flagelares, por lo tanto autopropulsadas, y están cargadas con medicamentos que viajan por el camino más corto desde el lugar de la inyección hasta el área del cuerpo que necesita tratamiento", explica el profesor Sylvain Martel, director del laboratorio de nanorobóticos de la Polytechnique Montréal. supervisando el trabajo. "La fuerza de inyección del fármaco es suficiente para penetrar profundamente en el tumor".
Al ingresar a un tumor, los nanorobots pueden detectar de forma completamente independiente áreas tumorales pobres en oxígeno (zonas hipóxicas) y administrarles medicamentos. La zona hipóxica se forma debido al consumo significativo de oxígeno por las células tumorales que proliferan rápidamente. Se sabe que estas áreas son resistentes a la mayoría de los tratamientos, incluida la radioterapia.
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Pero obtener acceso a los tumores y atravesar un microambiente fisiológico complejo es necesario, aunque no fácil, por lo que el profesor Martel y su equipo recurrieron a la nanotecnología en busca de ayuda.
Bacterias con brújula
Las bacterias utilizadas por el equipo del profesor Martel dependen de dos sistemas naturales para moverse. Una especie de brújula, creada al sintetizar una cadena de nanopartículas magnéticas, les permite moverse en la dirección del campo magnético, mientras que un sensor para medir la concentración de oxígeno les permite llegar y permanecer en regiones activas del tumor. Usando estos dos sistemas y exponiendo las bacterias a un campo magnético, los científicos han demostrado que estas bacterias pueden servir perfectamente como nanorobots artificiales del futuro, diseñados para este tipo de tarea.
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“Este uso innovador de nanotransportadores influirá no solo en conceptos de ingeniería más sofisticados e intervenciones ingeniosas, sino que también abrirá la puerta a sintetizar nuevos vehículos con fines terapéuticos, de diagnóstico por imágenes y de diagnóstico”, agrega Martel. "La quimioterapia, que es tan tóxica para todo el cuerpo humano, podrá usar estos nanobots naturales para mover los medicamentos directamente al área objetivo, reduciendo así los efectos secundarios dañinos y aumentando la efectividad del tratamiento".
ILYA KHEL
