El glioblastoma multiforme, un tipo de tumor cerebral, es uno de los cánceres más difíciles de tratar. Solo unos pocos medicamentos están aprobados para tratar el glioblastoma, y la expectativa de vida media para los pacientes diagnosticados con la enfermedad es de menos de 15 meses.
Investigadores del MIT ahora han ideado una nueva nanopartícula liberadora de fármacos que podría ofrecer una mejor manera de tratar el glioblastoma. Las partículas, que transportan dos medicamentos diferentes, están diseñadas para que puedan atravesar fácilmente la barrera hematoencefálica y se unan directamente a las células tumorales. Un medicamento daña el ADN de las células tumorales, mientras que el otro interfiere con las células del sistema que normalmente se utilizan para reparar dicho daño.
En un estudio realizado con ratones, los investigadores demostraron que las partículas pueden reducir los tumores y evitar que vuelvan a crecer.
«Lo que es único aquí es que no solo podemos utilizar este mecanismo para atravesar la barrera hematoencefálica y atacar los tumores de manera muy efectiva, sino que lo estamos utilizando para ofrecer esta combinación única de medicamentos», dice Paula Hammond, una David H. Koch Profesor en Ingeniería, jefe del Departamento de Ingeniería Química del MIT y miembro del Instituto Koch para la Investigación Integral del Cáncer del MIT.
Hammond y Scott Floyd, un ex investigador clínico del Instituto Koch que ahora es profesor asociado de oncología de radiación en la Facultad de Medicina de la Universidad de Duke, son los autores principales del artículo, que aparece en Nature Communications. El autor principal del artículo es Fred Lam, científico investigador del Instituto Koch.
Las nanopartículas utilizadas en este estudio se basan en partículas diseñadas originalmente por Hammond y el antiguo estudiante graduado del MIT, Stephen Morton, quien también es autor del nuevo artículo. Estas gotitas esféricas, conocidas como liposomas, pueden transportar una droga en su núcleo y la otra en su capa exterior grasa.
Para adaptar las partículas para tratar tumores cerebrales, los investigadores tuvieron que idear una forma de atravesar la barrera hematoencefálica, que separa el cerebro de la circulación sanguínea y evita que las moléculas grandes ingresen al cerebro.
Los investigadores encontraron que si recubrían los liposomas con una proteína llamada transferrina, las partículas podrían atravesar la barrera hematoencefálica con poca dificultad. Además, la transferrina también se une a las proteínas que se encuentran en la superficie de las células tumorales, lo que permite que las partículas se acumulen directamente en el sitio del tumor al tiempo que evitan las células cerebrales sanas.
Este enfoque específico permite el suministro de grandes dosis de medicamentos de quimioterapia que pueden tener efectos secundarios no deseados si se inyectan en todo el cuerpo. La temozolomida, que suele ser el primer fármaco de quimioterapia administrado a pacientes con glioblastoma, puede causar hematomas, náuseas y debilidad, entre otros efectos secundarios.
«Este es otro ejemplo en el que la combinación de la administración de nanopartículas con fármacos que implican la respuesta al daño del ADN se puede utilizar con éxito para tratar el cáncer», dice Michael Yaffe, profesor de Ciencia David H. Koch y miembro del Instituto Koch, que es también es un autor del artículo.
