El gadolinio, el elemento que podría hacer que la radioterapia solo actuase sobre las células malignas en el cáncer

Publicado 01/10/2019 13:21:07CET
El gadolinio podría hacer que la radioterapia solo matase las células cancerígenas - CC BY 4.0. ILUSTRACIÓN DE MINDY TAKAMIYA

   MADRID, 1 Oct. (EUROPA PRESS) -

   El gadolinio, que se usa como medio de contraste en las resonancias magnéticas, si se reparte dentro de las células cancerígenas podría acabar con ellas mediante la liberación de electrones tras ser golpeadas por rayos X, según una investigación publicada en la revista 'Scientific Reports' y cuyo objetivo es buscar la manera en que la radioterapia solo actúe sobre las células cancerosas.

   "Nuestro método abre la posibilidad de ampliar selectivamente los esfuerzos del efecto de los rayos X en el lugar exacto del tumor", dice Kotaro Matsumoto, del 'University's Institute for Integrated Cell-Material Sciences (iCeMS)' de Kyoto (Japón). Este investigador ha desarrollado la técnica junto con Fuyuhiko Tamanoi y otros compañeros de Japón, Vietnam y Estados Unidos. "Este hecho resolvería uno de los mayores problemas de las terapias de radio actuales, donde solo una pequeña cantidad de rayos X alcanza el tumor", ha afirmado el impulsor del estudio.

   Las terapias de radio convencionales usan rayos X policromáticos que usan varios niveles de energía, con rayos X de baja intensidad que penetran la superficie corporal. En cambio, los rayos X monocromáticos tienen el mismo nivel de energía. Si pudieran ser alcanzados en la liberación del electrón y los elementos químicos que contienen los tumores, podrían ser dañinos.

   Para lograr esto, los investigadores usaron unas nanopartículas de sílice que fueron cargadas con gadolinio. Las células cancerígenas, en un cultivo 3D, efectivamente consumían las partículas después de un día de incubación, esto es, las partículas específicamente localizadas justo fuera del núcleo de la célula cancerígena, donde se encuentra el mecanismo más crítico.

   En el centro 'SPring-8' de Harima, los investigadores esperaban alcanzar los rayos X monocromáticos en las muestras tumorales que estaban cargadas con nanopartículas de gadolinio.

   Los rayos X alcanzaron un nivel de energía de 50,25 kiloelectron-voltios que durante 60 minutos, y destruyeron completamente las células cancerígenas de la muestra dos días después de la radiación.

   Lanzando los rayos X a un nivel de energía justo debajo de la cantidad mencionada no surtía el mismo efecto. Los investigadores explican que los rayos X se lanzan de tal forma que la energía puede ser absorbida por el gadolinio. Cuando estos lo golpean, el gadolinio lanza electrones a una baja energía dentro de la célula cancerígena, dañando sus componentes vitales, incluyendo su cadena de ADN.

   Así, los rayos X no tenían efecto en las células que no contenían las nanopartículas cargadas de este elemento. "Nuestro estudio demuestra que se puede desarrollar un nuevo tipo de radioterapia para el cáncer", apunta Tamanoi, y añade que se puede esperar que esa terapia "aumente su eficacia y aminore sus efectos secundarios".

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