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Mexicana desarrolla método para diagnóstico temprano de cáncer de mama que utiliza nanopartículas luminiscentes

Un grupo de investigadores mexicanos desarrolló un método de diagnóstico de cáncer de mama basado en nanopartículas luminiscentes, el cual otorga resultados más precisos que los métodos tradicionales de detección, como la mamografía y la tomografía computarizada.

Al equipo lo conforman especialistas del Centro de Investigación Científica y Educación Superior de Ensenada (CICESE) y el Centro de Nanociencia y Nanotecnología (CNyN) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), encabezados por la doctora Patricia Juárez Camacho, investigadora del Departamento de Innovación Biomédica del CICESE.

Juárez Camacho explica que el proyecto comenzó con el interés de utilizar la nanotecnología como una herramienta para poder dirigir moléculas específicamente a las células cancerosas sin afectar a las sanas. El objetivo fue obtener biomarcadores que permitieran la visualización de los tumores y la liberación de moléculas antitumorales que inhibieran el crecimiento tumoral.

Sabíamos que para lograr este nuevo proyecto necesitábamos la experiencia de nuestros colaboradores de CNyN, por lo que comenzamos a trabajar en el laboratorio del doctor Gustavo Hirata para el desarrollo y la caracterización fisicoquímica de las nanopartículas luminiscentes, comentó.

El CICESE realizó la caracterización biológica mediante pruebas in vitro utilizando células cancerosas, para demostrar que las nanopartículas eran capaces de internalizar y evaluar su toxicidad y especificidad.

Se realizaron xenoinjertos de células tumorales utilizando un modelo murino y se evaluó la distribución de las nanopartículas luminiscentes en los tejidos. Además, se realizaron estudios farmacocinéticos para conocer la eliminación de las nanopartículas y su toxicidad en el organismo, además de identificar su capacidad para reconocer el tumor específicamente, primero individualmente y luego en combinación con tomografía computarizada, dijo Juárez Camacho.

«Las nanopartículas están diseñadas para unirse a ciertos receptores que son abundantes en las células tumorales. Después de su administración se esperaría que una vez que están en el torrente sanguíneo lleguen al tumor y se unan a las células cancerosas. Dado que las nanopartículas son luminiscentes, la visualización del tumor sería más precisa y puede ser detectada utilizando un microscopio de fluorescencia o rayos x«, explicó la especialista en ciencias biomédicas.

Uno de los problemas actuales con el uso de biomarcadores tumorales es su rápida eliminación, lo que limita el tiempo para llevar a cabo los estudios. «En nuestro modelo, demostramos que las nanopartículas diseñadas pueden estar en circulación sin perder su luminiscencia hasta por 8 horas, lo que definitivamente es una gran ventaja«, mencionó Juárez Camacho.

La mayoría de las técnicas de tomografía: computarizada, emisión de positrones y computarizada por emisión de fotones individuales, tienen limitaciones para detectar el cáncer en una etapa temprana, lo que afecta la elección de un tratamiento adecuado para el paciente con cáncer, además de que reduce la eficacia de la terapia y aumenta la probabilidad de que ese tumor se disemine y afecte letalmente a otros órganos, agregó.

Según la experta en cáncer de hueso y metástasis, los resultados fueron exitosos. Debido a la naturaleza del nanomaterial, se obtuvieron varias ventajas que incluyeron baja citotoxicidad, alto rendimiento cuántico, mayor vida útil, estabilidad química y alta especificidad para reconocer tumores después de su administración sistémica, demostrando así un gran potencial como biomarcador para mejorar el diagnóstico del cáncer de mama y hacerlo mucho más preciso. El siguiente paso es realizar pruebas clínicas para demostrar su efectividad en los pacientes y luego su comercialización, dijo.

Esta clase de nanopartículas se puede usar para los cánceres que tienen un alto contenido de receptores de folato, como los de mama, próstata y ovario. Sin embargo, se deben realizar las pruebas correspondientes para determinar la efectividad de las nanopartículas. También pueden usarse para monitorear la progresión del cáncer y evaluar la respuesta del tumor a un tratamiento terapéutico, dijo.

El proyecto obtuvo financiamiento de CONACYT durante 2015, y de la Sociedad Americana de Investigación Ósea y Mineral, entidad que otorgó el reconocimiento «Rising Star» a la doctora Camacho en 2016. Los primeros resultados se publicaron en 2018 en la revista Journal of Nanobiotechnology.

Vía: Sistema de Centros Públicos de Investigación CONACYT

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