Una terapia con nanopartículas muestra resultados prometedores contra tumores cerebrales agresivos

Surgen avances clave en el escenario mundial. Un sistema experimental basado en nanopartículas lipídicas y ARN mensajero mostró resultados alentadores en modelos de glioblastoma, un tipo de tumor cerebral agresivo. El avance surge de pruebas en ratones realizadas por un equipo de Oregon State University, que desarrolló una plataforma capaz de atravesar la barrera hematoencefálica — el “filtro” natural que protege al cerebro de muchas sustancias presentes en la sangre — y concentrarse en el tumor. El estudio, publicado en Journal of Controlled Release, asoció este enfoque con un aumento del 50% en la supervivencia mediana.

Los investigadores utilizaron nanopartículas lipídicas (pequeñas “cápsulas” hechas con grasas parecidas a las membranas de las células) recubiertas con manosa y cargadas con ARN mensajero de PTEN. Según la universidad, el tratamiento redujo la carga tumoral y elevó la supervivencia mediana de 33 a 49 días en un modelo de ratón de glioblastoma. El trabajo, encabezado por Oleh Taratula, Olena Taratula y Yoon Tae Goo, del OSU College of Pharmacy, partió de dos obstáculos centrales en este tipo de cáncer cerebral.

Los detalles

El primero es lograr que un agente terapéutico llegue al sistema nervioso central. El segundo es que, una vez dentro, se acumule de forma preferente en el tumor y no se “pierda” en el tejido sano. Para intentar resolver ambos desafíos con una misma estrategia, los científicos recurrieron a la manosa, un azúcar emparentado con la glucosa.

La idea fue usarla como una “llave” para interactuar con GLUT1, el transportador de glucosa tipo 1 presente en el endotelio cerebral y también elevado en el glioblastoma. En términos simples, el equipo buscó que las partículas se engancharan a una vía de entrada que el cerebro usa a diario para incorporar energía. Cómo funciona la estrategia para cruzar la barrera hematoencefálicaDentro de esas partículas, el equipo colocó ARN mensajero, el “instructivo” que las células leen para fabricar una proteína.

En este caso, el mensaje estaba diseñado para producir PTEN, una proteína supresora de tumores que suele perderse en el glioblastoma. El objetivo fue restaurar ese freno del crecimiento tumoral dentro de las células cancerosas. El diseño debía superar otra dificultad: en la sangre hay alta concentración de glucosa, que compite por el mismo transportador.

Qué dicen los expertos

Taratula explicó en un comunicado de prensa de la Oregon State University: “La sangre contiene concentraciones relativamente altas de glucosa, y eso es contra lo que compiten las nanopartículas para captar la atención de GLUT1”. El investigador también describió la innovación técnica. “Para que las nanopartículas lo consigan, necesitan una superficie de azúcar densamente recubierta, y esa es nuestra innovación central.

Al conectar químicamente la manosa al colesterol, un componente estructural importante de las nanopartículas, mejoramos seis veces la cobertura superficial”, dijo. Ese paso permitió aumentar la densidad del ligando en la superficie hasta cerca de 30 mol%, según el resumen del estudio. En comparación, los métodos convencionales basados en lípidos PEG suelen quedar alrededor de 5 mol%.

Esto quiere decir que en lugar de tener pocas “etiquetas” de manosa en la superficie, estas nanopartículas quedaron mucho más recubiertas (aproximadamente seis veces más), lo que les daría más oportunidades de engancharse al transportador correcto. El equipo también buscó proteger la carga genética dentro de la partícula. Para evitar que la modificación superficial alterara la arquitectura del sistema y afectara el transporte del ARN mensajero, añadió un derivado catiónico del colesterol llamado DC-colesterol, que elevó la encapsulación a más del 90%.

El desarrollo ha despertado una amplia atención internacional, con los círculos diplomáticos siguiéndolo de cerca.