Nanomateriales contra el cáncer
Por Karla Navarro
Ensenada, Baja California. 18 de agosto de 2017 (Agencia Informativa Conacyt).- Investigadores del Centro de Nanociencias y Nanotecnología (Cnyn) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), campus Ensenada, evalúan la efectividad de nanomateriales contra diferentes tipos de cáncer.
El objetivo de la investigación en que colaboran miembros de la Red Internacional de Bionanotecnología con Impacto en Biomedicina, Alimentación y Bioseguridad (BIONN) es diseñar tratamientos que sean más baratos y que provoquen menos efectos adversos que los tratamientos accesibles comercialmente.
Para ello se aplican nanopartículas de plata con propiedades específicas, material del que no solamente se explora su efectividad para combatir el cáncer, sino también para curar el pie diabético y algunas enfermedades provocadas por virus.
Dra. Yanis Toledano Magaña.Los doctores Yanis Toledano Magaña, Karla Oyuki Juárez Moreno y Juan Carlos García Ramos, investigadores adscritos al programa Cátedras Conacyt, participan en el proyecto Nanomateriales avanzados para biomedicina, para el que realizan evaluaciones in vitro e in vivo.
En entrevista con la Agencia Informativa Conacyt, Yanis Toledano explicó que las observaciones con el método in vitro de la doctora Karla Oyuki, evidencian los efectos positivos de estas nanopartículas de plata, por lo que optaron por escalar a modelos in vivo.
“La idea es generar nuevos tratamientos en diferentes enfermedades y poderles dar aplicación a estas nanopartículas que han mostrado ser bastante seguras, hablando de toxicidad, entonces eso nos permite plantear un panorama más amplio en cuanto a las aplicaciones”, afirmó.
Entre miles de tipos de nanopartículas de plata que existen actualmente, solo las nanopartículas con las que trabajan los investigadores de la BIONN tienen certificados sanitarios para desarrollar aplicaciones en veterinaria y en humanos.
Efectos en células
Para sus evaluaciones in vitro, la doctora Yanis Toledano selecciona el tipo de cáncer con el que va a trabajar; usualmente toma líneas celulares de mama, colon y pulmón, en las que se prueban diferentes concentraciones de nanopartículas de plata para analizar si las células permanecen vivas o mueren.
“Con eso puedes determinar qué concentración necesitas para matar a 50 por ciento de la población celular; una vez que tenemos las evaluaciones en esas tres líneas, evaluamos más líneas de los mismos tipos de cáncer o en otros tipos”, expuso.
Las pruebas permiten calcular los índices de selectividad, determinar si las nanopartículas funcionan mejor en un tipo de cáncer en específico y, finalmente, evaluar las repercusiones en las células sanas.
“Entonces pruebas en células sanas, tanto de línea celular como de cultivo primario; la línea celular es comercial, así que la adquirimos, se prolifera y evaluamos las nanopartículas a las mismas concentraciones que funcionaron en las líneas tumorales, para comparar y evaluar”, describió la investigadora del Cnyn.
Precisó que el índice de selectividad muestra si las nanopartículas de plata eliminarán mejor las células de cáncer que las células sanas, para minimizar los efectos secundarios.
Efectos en animales
Después de las pruebas in vitro, la información obtenida permite a los investigadores escalar a los modelos in vivo, etapa en la que se induce el cáncer en el ratón para que reciba un tratamiento y verificar si funciona.
“Medimos el tamaño del tumor, observamos si está más o menos grande que el que tratamos con los fármacos de primera elección y una vez que termina el tiempo del experimento, sacrificamos a todos los ratones, siempre siguiendo los protocolos de buenas prácticas de laboratorio y la norma 062 de manipulación animal”, refirió la investigadora.
Mencionó que tras sacrificar a los animales, se recuperan sus órganos y se analizan para observar si hay alteraciones o afectaciones que no estén estrictamente relacionadas con el tumor.
Ejemplificó que si un ratón recibió tratamiento contra cáncer de piel, vía subcutánea, pero resulta con problemas de hígado, la interpretación es que el tratamiento genera efectos adversos y se deben continuar las evaluaciones.
“También se toman muestras de sangre para determinar parámetros de funcionalidad hepática y renal, que son de los órganos que se afectan más por los tratamientos convencionales de cáncer. Todo esto es principalmente con la idea de generar tratamientos alternativos con menores efectos adversos, para combatir enfermedades que son problemas de salud a nivel nacional o a nivel mundial”, subrayó Yanis Toledano .
Puntualizó que de encontrarse nanopartículas de plata mucho menos tóxicas que los fármacos de primera elección, será un hallazgo significativo aunque tengan la misma o una menor efectividad.
También pie diabético
Dra. Nina Bogdanchikova.Aunque los investigadores de la BIONN han obtenido evidencia de que las nanopartículas de plata pueden ser útiles para el tratamiento de todo tipo de enfermedades ocasionadas por un debilitamiento del sistema inmunológico del paciente, ahora están concentrados en cáncer y pie diabético.
Nina Bogdanchikova, investigadora del Cnyn y responsable del proyecto, enfatizó que los nanomateriales con los que trabaja su grupo de investigación han aprobado todos los registros de toxicidad, motivo por el que su uso está permitido en humanos y animales.
Dijo que en el caso del pie diabético, el trabajo de investigación pasó rápidamente a experimentos con humanos; sin embargo, para registrar como fármaco el producto de la investigación, es necesario comprender los mecanismos de acción de las nanopartículas de plata.
“Entonces ahora estudiamos mecanismos en ratones, ya que en su momento no dedicamos tiempo a estudiar los mecanismos porque en esta área tenemos médicos que aplicaron el producto clínicamente y estamos muy orgullosos porque salvamos piernas, pies, dedos y a veces vidas”, subrayó.
La investigadora, también responsable técnica de la BIONN, sostuvo que en materia de salud, podría generarse una crisis mundial a causa de la mutación de los virus, el tiempo que implica el desarrollo de nuevos antibióticos y el corto periodo que pueden estar en el mercado antes de que los pacientes generen farmacorresistencia.
Es por ello que indagan, además de los posibles tratamientos con nanopartículas de plata, el potencial de nanomateriales para incrementar la efectividad de los tratamientos convencionales sobre diferentes enfermedades.
| Un nanómetro (nm) es la millonésima parte de un milímetro. |
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