Nuevo nanomedicamento para administrar el agente quimioterápico en tumores cerebrales
Dentro de los tumores cerebrales, el gliobastoma multiforme (GBM), es un cáncer altamente agresivo, en el cual la sobrevivencia a los 3 años es menos del 5%. Aparte, aunque logre ser extirpado en un 99,9%, éste experimenta un crecimiento tan veloz que vuelve a aparecer. Para frenar esta acelerada proliferación celular y consiguiente crecimiento del tumor, existen fármacos como la epirubicina. Si bien la epirubicina es un fármaco antigliobastoma potente, de mayor eficacia que la temozolomida, tiene mala penetración a través de la barrera hematoencefálica. De hecho, la elevada resistencia de este tumor a las drogas quimioterápicas se debe principalmente a la existencia de esta barrera, que se presenta como un obstáculo insalvable para los métodos terapéuticos de uso en la actualidad.
El nanomedicamento y los marcadores tumorales específicos
Una forma de abordar este grave problema ha sido a través del uso de los nanomedicamentos, que han demostrado un enorme potencial terapéutico al evadir estas barreras altamente oclusivas y llegar a atacar al GBM de manera directa.
Un equipo de científicos japoneses del Kawasaki Institute of Industrial Promotion, The University of Tokyo y el Tokyo Institute of Technology, liderados por Kazunori Kataoka, han podido desarrollar un revestimiento molecular especial para la epirubicina, un agente quimioterápico habitual, que de esta forma puede cruzar la barrera hematoencefálica y alcanzar el tumor con mayor eficacia y en mayores dosis.
Identificación molecular de las células blanco
Para identificar adecuadamente las células tumorales, este método se basa en el conocimiento de que las integrinas αvβ3 y αvβ5, receptores celulares que se encuentran fijos en las membranas plasmáticas, son sobreexpresadas en las células endoteliales del GBM, contra las cuales puede ser dirigido el péptido cíclico-Arg-Gly-Asp (cRGD) que rodea a las micelas que contienen epirubicina, ya que estos compuestos juegan una función fundamental en la unión a las membranas celulares, específicamente a las células del gliobastoma (GBM), particularmente a través de la señalización por medio de marcadores en el lado luminal de las células endoteliales, pertenecientes a los vasos sanguíneos del GBM para lograr una translocación de los fármacos de elevada selectividad y eficacia dirigida contra el tumor.
Debido a que este efecto de orientación molecular es tan acentuado, posibilita que la nueva combinación de nanopartículas/péptidos cíclicos traspasen la barrera hematoencefálica y lleguen al tumor.
Estudios in vitro e in vivo
Un estudio de penetración in vitro en un esferoide de glioma multicelular reveló que las micelas cargadas de epirubicina y revestidas con cRGD penetran profundamente en los esferoides en mayor cantidad que las micelas sin cRGD.
Imágenes de bioluminiscencia obtenidas de los ratones inyectados con el cRGD-micelas, también mostró que in vivo, la terapia condujo a la supresión efectiva del crecimiento de GBM ortotópico, ya que se observó que las moléculas de cRGD se dirigen a las denominadas integrinas ανβ3 y ανβ5 que se generan en células GBM y su sistema vascular; el reconocimiento molecular entre cRGD y las integrinas conduce a una mejor penetración.
Como resultado de este tratamiento, las micelas enlazadas al cRGD suprimieron eficazmente el crecimiento de un modelo ortotópico de GBM, administrando elevados niveles de epirubicina a través del tejido tumoral. El uso de micelas condujo a un aumento de 12 veces en la actividad antitumoral, lo que es un enfoque altamente prometedor y traducible para disminuir la resistencia a los fármacos de los tumores cerebrales.
En definitiva, la modificación superficial de los nanomedicamentos mejora su efecto terapéutico en los tumores cerebrales.
Perspectivas de tratamiento futuro
Puesto que ya se están realizando promisorios ensayos clínicos con el uso de las micelas de epirubicina/ cRGD, los investigadores concluyeron que «La modificación directa de su superficie con el péptido cRGD podría extender potencialmente su aplicación clínica como una terapia eficaz de tumor cerebral«.
Esta investigación trae nuevas esperanzas terapéuticas, ya que permitirá que los tumores cerebrales y otras patologías que afectan al sistema nervioso sean más fáciles de tratar, pudiendo así generar terapias más eficaces , aumentando así la sobrevivencia y la calidad de vida de los pacientes.
