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ESTUDIO 'IN VITRO' CON PARTICIPACIÓN ESPAÑOLA

Utilizan agregados de nanopartículas magnéticas para combatir el cáncer

Nanopartículas internalizadas en células cancerosas
UPM
Publicado 12/06/2017 13:30:01CET

MADRID, 12 Jun. (EUROPA PRESS) -

Una investigación internacional con participación española ha demostrado en un ensayo 'in vitro' que se pueden destruir mecánicamente células tumorales haciendo rotar nanopartículas magnéticas que se unen a ellas en forma de agregados, según publica la revista 'Theranostics'.

El trabajo, en el que ha participado la Universidad Politécnica de Madrid (UPM), ha sido liderado por científicos de la Universidad de Tongji (China) que buscaban combinar las ventajas del tamaño nanométrico de las partículas para alcanzar las células cancerosas y, por otro, el mayor tamaño de los agregados para producir fuerzas más elevadas que son necesarias para inducir la muerte celular.

Por sus propiedades, desde hace un tiempo se han desarrollado gran cantidad de aplicaciones terapéuticas con nanopartículas magnéticas, especialmente en sistemas de liberación de fármacos y en tratamientos de hipertermia para tumores.

En este último caso, se utiliza la propiedad de que, sometidas a un campo magnético que varía a alta frecuencia, las partículas aumentan su temperatura hasta valores que pueden producir la muerte de células cancerosas.

También se han estudiado posibles aplicaciones para reducir las posibilidades de infección en implantes y prótesis y para favorecer el crecimiento de tejidos.

En este contexto, el equipo de investigación del que forma parte el profesor Gustavo Plaza, del Centro de Tecnología Biomédica de la UPM, se propuso trabajar en una línea menos explorada: la aplicación de fuerzas, a nivel nanométrico, con fines terapéuticos.

El objetivo perseguido en el estudio fue la producción de fuerzas lo suficientemente elevadas como para dar lugar a la destrucción mecánica de células cancerosas.

La técnica de funcionalización permite modificar la superficie de las nanopartículas, recubriéndolas con moléculas específicas, para que se unan a ciertos tipos celulares. Y en el caso del tratamiento de cáncer se recubren las nanopartículas con moléculas que se unan específicamente a proteínas que son expresadas mayoritariamente en las células cancerosas y no en las células sanas.

NANOPARTÍCULAS DE FORMA ALARGADA

En el nuevo trabajo se ha seguido este método para tratar 'in vitro' células cancerosas y se ha comprobado que las células internalizan las nanopartículas funcionalizadas, fundamentalmente en el interior de lisosomas, que son pequeños orgánulos celulares. La aplicación de un campo externo de relativamente baja magnitud da lugar a la formación de agregados de nanopartículas que tienen forma alargada.

Finalmente, haciendo rotar la dirección del campo magnético, con una frecuencia muy baja, se consigue el movimiento de los agregados de nanopartículas que producen fuerzas lo suficientemente elevadas como para romper la membrana de los lisosomas y la propia membrana celular, induciendo finalmente la muerte de las células cancerosas con una efectividad muy elevada.

Trabajos previos habían empleado nanopartículas individuales o partículas de tamaño micrométrico (mil veces mayor que las nanopartículas) para dañar mecánicamente células cancerígenas. En opinión del investigador Gustavo Plaza, este nuevo estudio combina las buenas propiedades del tamaño nanométrico para alcanzar las células cancerosas y el mayor tamaño de los agregados para producir fuerzas mayores.

Las conclusiones de este nuevo estudio, según los autores, abren la puerta a futuras investigaciones en la línea de la utilización de nanopartículas magnéticas para la destrucción mecánica de células cancerosas.

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