Desarrollan nanopartículas que utilizan los glóbulos rojos como disfraz para luchar contra cáncer

Investigadores de la Universidad de California en San Diego han desarrollado un nuevo método de camuflar las nanopartículas como glóbulos rojos, lo que les permitirá eludir el sistema inmunológico del organismo y suministrar el fármaco aititumoral seleccionando las células tumorales evitando dañar el tejido sano . Los resultados del estudio han sido publicado en la edición digital de Proceedings of the National Academy of Sciences.

El método consiste en envolver la membrana de los glóbulos rojos con  un manto de camuflaje de gran alcance  con un polímero biodegradable de nanopartículas rellenas con un cóctel de fármacos de moléculas antitumorales. Las nanopartículas tienen un tamaño menor de 100 nanómetros, aproximadamente el mismo tamaño que un virus.

Los investigadores han estado trabajando durante años en el desarrollo de sistemas de administración de fármacos que imiten el comportamiento natural del cuerpo para la administración de fármacos más eficaces. Las nanoparticulas son un candidato ideal para convertirse  en ese vector, debido a que pueden permanecer largos periodos de tiempo sin que sea detectado por el sistema inmunológico. Los glóbulos rojos por su parte poseen un ciclo vital de hasta 180 días, por lo que se   su utilizacion para neutralizar la acción canceriguena con la administración de nanoparticulas con farmacos que apliquen, suponen un abundante ejercito antitumoral. "Esta es la primera obra que se combina la membrana celular natural con una nanopartícula sintética para aplicaciones de suministro de drogas", según el autor principal del estudio el doctor Zhang Che-Ming Hu.

Las  nanopartículas ya se están utilizando con éxito en el tratamiento clínico de cáncer  en el suministro de medicamentos en quimioterapia. Están recubiertas de un material sintético como el glicol de polietileno que crea una capa de protección para suprimir el sistema inmune de modo que la nanopartícula tiene tiempo para inyectar la moléculas.  Pero su  autonomía se limita a un pocas horas, en la que las nanoparticulas tienen que identificar su objetivo y actuar, con los que sus efectos son menores. Las nanopartículas recubiertas en las membranas de las células rojas de la sangre circularon en los cuerpos de los ratones de laboratorio durante casi dos días.  

El uso de células rojas de la sangre supone un cambio significativo de enfoque y un gran avance en el campo de la investigación personalizada de administración de fármacos. Tratando de imitar las propiedades más importantes de los glóbulos rojos en un revestimiento sintético requiere una comprensión biológica en profundidad de cómo todas las proteínas y los lípidos funcióna en la superficie de una célula para que usted sepa que está imitando las propiedades adecuadas. En cambio, en el estudio desarrollado por el equipo de Zhang, solo utiliza la membrana de la superficie del glóbulo rojo.

El uso de nanopartículas para administrar medicamentos también reduce a pocos minutos de de tratamiento empleando una sola inyección de nanopartículaslas, en lugar de la horas que se precisan con el goteo lento soluciones medicamento de quimioterapia por vía intravenosa. Esto mejora significativamente la experiencia del paciente y el cumplimiento del plan terapéutico. El descubrimiento podría conducir a la administración de fármacos más personalizado en el que una pequeña muestra de sangre del propio paciente, podrían producir lo suficiente de la membrana esencial para disfrazar las nanopartículas, la reducción del riesgo de la respuesta inmune a casi nada.

Uno de los pasos a seguir es desarrollar un enfoque para la fabricación a gran escala de estas nanopartículas biomiméticas para el uso clínico. Los investigadores también  pretenden añadir una molécula de orientación a la membrana que permitirá a la partícula  buscar y unirse a las células cancerosas, e integrar la tecnología para el suministro de varias soluciones farmacologicas al mismo tiempo