Cómo es el tratamiento con nanopartículas para el cáncer cerebral desarrollado por científicos de Yale

Un equipo de científicos de la Universidad de Yale ha desarrollado un tratamiento basado en nanopartículas que transportan medicamentos con el objetivo de combatir el meduloblastoma, un tipo de cáncer cerebral especialmente mortal. Esta revolucionaria técnica, que inyecta las partículas directamente en el líquido cefalorraquídeo (LCR), logra hacer efecto durante extensos períodos.

El meduloblastoma, una enfermedad que afecta principalmente a niños, comienza como un tumor en las profundidades del cerebro y tiende a esparcirse a lo largo de las leptomeninges (dos membranas que protegen dicho órgano y el LCR) y a través del sistema nervioso central. Hasta ahora, el tratamiento en el LCR ha sido desafiante debido a que este fluido recoge y desecha los medicamentos antitumorales antes de que estos tengan un impacto significativo. Además, las células cancerosas son capaces de desarrollarse rápidamente debido a la ausencia de barreras anatómicas en esta zona.

Para contrarrestar estos obstáculos, el grupo de investigadores, liderados por Mark Saltzman, investigador del Yale Cancer Center, diseñó nanopartículas que se adhieren a los tumores.

Estos pequeños artefactos son elaborados con polímeros degradables capaces de liberar talazoparib. Este fármaco, aprobado por la FDA, es un inhibidor que bloquea una enzima esencial para la reparación del ADN en las células cancerosas, lo que aumenta la probabilidad de muerte de las mismas. Este tratamiento es inyectado intratecalmente, es decir, se administra directamente entre las leptomeninges que protegen al LCR.

El tratamiento fue administrado a ratones con meduloblastoma. Las nanopartículas se detectaron en el LCR durante 21 días después de una única dosis.

“Estamos muy emocionados de haber encontrado un medio que tiene retención a largo plazo en este espacio de fluido, que de otro modo sería desafiante”, dijo en un comunicado de prensa Minsoo Khang, investigador del Departamento de Ingeniería Biomédica de la Universidad de Yale y autor principal del estudio publicado en Science Translational Medicine.

La utilización de nanopartículas representa también un gran paso en la lucha contra las patologías cerebrales, ya que este enfoque permite que medicamentos potencialmente útiles traspasen la barrera hematoencefálica, una defensa natural que a menudo bloquea estos fármacos.

Además de talazoparib, los roedores también recibieron temozolomida, un fármaco de quimioterapia de administración oral. Gracias a la combinación de ambos tratamientos, se logra una terapia más eficaz que minimiza la toxicidad sistémica.

Los ratones empleados en la investigación que recibieron este nuevo tipo de tratamiento lograron vivir significativamente más que aquellos a los que se les administró la terapia sin nanopartículas. En tanto, el esparcimiento del cáncer fue notablemente menor en aquellos que recibieron las nanopartículas portadoras de los fármacos.

“Estos resultados proporcionan una justificación para aprovechar las nanopartículas para la administración de fármacos limitados por la penetración cerebral y el índice terapéutico. Además, demuestran importantes ventajas en la tolerabilidad y eficacia de los fármacos encapsulados administrados locorregionalmente (en la zona donde está localizado el tumor de origen)”, escribieron los autores en su artículo científico.

Este método también evita inyectar fármacos directamente en el cerebro, una técnica conocida como administración mejorada por convección, un procedimiento muy desafiante que solo se puede realizar unas pocas veces al año. Las inyecciones intratecales, en cambio, son mucho menos invasivas y pueden aplicarse sin necesidad de hospitalización.

El equipo pretende validar su enfoque en modelos animales de mayor tamaño antes de realizar pruebas en humanos. También está planeando probar este método en otros tipos de cáncer que suelen diseminarse al cerebro.

Saltzman destacó que esta investigación es un esfuerzo interdisciplinario que cuenta con expertos de diversas áreas.