Nanorobots autopropulsados reducen tumores de vejiga en un 90 %

El cáncer de vejiga es uno de los cánceres más comunes en todo el mundo, especialmente entre los hombres, donde ocupa el cuarto lugar. Tiene una alta tasa de recurrencia, y aproximadamente la mitad de los casos recurren en cinco años, lo que crea la necesidad de un monitoreo continuo. Esta necesidad constante de seguimiento y tratamientos repetidos hace que el tratamiento del cáncer de vejiga sea uno de los más costosos. Si bien los tratamientos actuales, que implican la administración de fármacos directamente en la vejiga, ofrecen tasas de supervivencia favorables, su eficacia terapéutica sigue siendo limitada. Un enfoque emergente y prometedor es el uso de nanopartículas, en particular nanorobots, que pueden autopropulsarse y administrar agentes terapéuticos directamente a las células cancerosas.

Un avance reciente realizado por científicos del IRB Barcelona (Barcelona, España) ha demostrado el potencial de los nanorobots impulsados por urea en el tratamiento del cáncer de vejiga. En su estudio, el equipo logró una reducción significativa del 90 % en el tamaño del tumor de vejiga en ratones utilizando una dosis única administrada por estos nanorobots. Los nanorobots son esencialmente máquinas diminutas, compuestas de esferas porosas de sílice. Sus superficies están equipadas con varios componentes, cada uno de los cuales tiene un propósito específico. Un componente clave es la enzima ureasa, que reacciona con la urea en la orina, impulsando al nanorobot hacia adelante. Otro elemento crucial es el yodo radiactivo, ampliamente utilizado en el tratamiento de tumores localizados.

Imagen: Acumulación de nanorobots en el tumor visualizado a través de técnicas de microscopía desarrolladas ad hoc (Fotografía cortesía de IRB Barcelona)

Comprender cómo estos nanorobots penetran el tumor fue un desafío, ya que no poseen anticuerpos específicos para el reconocimiento del tumor y porque el tejido tumoral es generalmente más rígido que el tejido sano. Sin embargo, el equipo descubrió que los nanorobots podían descomponer la matriz extracelular del tumor aumentando localmente el pH mediante su acción autopropulsora. Esta acción mejora su penetración y acumulación dentro del tumor. Los investigadores observaron que mientras los nanorobots chocan con el urotelio, actuando como si golpearan una pared, efectivamente penetran y se acumulan en el interior del tejido tumoral más esponjoso.

La movilidad de estos nanobots aumenta significativamente sus posibilidades de alcanzar e impactar el tumor. Además, la administración localizada de estos nanorobots, que transportan el radioisótopo, reduce los posibles efectos secundarios. La elevada acumulación de estos nanorobots en el tejido tumoral también intensifica el impacto radioterapéutico. Esta investigación ofrece direcciones prometedoras para el tratamiento del cáncer de vejiga, lo que podría reducir las estancias hospitalarias, reducir los costos y mejorar la comodidad del paciente. La siguiente fase de investigación ya está en marcha y se centrará en si los tumores reaparecen después del tratamiento con estos nanorobots.

"Con una sola dosis observamos una disminución del 90 % en el volumen del tumor. Esto es significativamente más eficiente dado que los pacientes con este tipo de tumor suelen tener de 6 a 14 visitas al hospital con los tratamientos actuales", afirmó Samuel Sánchez, profesor de investigación ICREA en el IBEC y líder del estudio. "Este enfoque de tratamiento mejoraría la eficiencia, reduciendo la duración de la hospitalización y los costos del tratamiento".

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IRB Barcelona