El quid de la cuestión es cómo guiar
las nanopartículas hasta el tumor sin que el sistema inmunitario las
detecte antes de tiempo. Y el equipo de Manuel Arruebo, investigador
en nanobiomedicina y profesor en la Universidad de Zaragoza, ya
lo ha conseguido: con láser calientan las nanopartículas
acumuladas en el tumor y destruyen las células por hipertermia.
“La nanotecnología es mucho mejor
que la cirugía, que la radioterapia y la quimioterapia -afirma Arruebo-, pero nos
hace falta poder demostrarlo con un primer nicho de aplicación”. Y explica que será probablemente el hígado el
órgano sobre el que empiecen a practicarse los avances ya
conseguidos en el tratamiento del cáncer con nanotecnología.
Esos
avances se concentran en las líneas de investigación que Arruebo
desarrolla en el Instituto de Nanociencia de Aragón (INA). “Hacemos
nanopartículas metálicas, de sílice e híbridas con propiedades
ópticas, bactericidas, transportadoras..., y su funcionalidad se
obtiene con biomoléculas”. También fabrican nanomateriales que
transportan fármacos, “unos para terapia en implantes fijos y
otros para diagnóstico y terapia como vehículos móviles”. En el
primero de estos casos se ubican en los implantes tornillos
liberadores de antibiótico para evitar infecciones, controlando esa
liberación con una cinética adecuada.
En
cuanto a los vehículos nanoestructurados que transportan fármacos
por nuestro organismo, el equipo de Arruebo elabora, para
diagnóstico, agentes de contraste con nanopartículas que se
adhieren al tejido sano. “Esto ha supuesto un gran avance, porque
se necesita muchísima menos dosis”. Y esas nanopartículas,
ligadas a anticuerpos, sirven también para detectar tumores.
Ensayo
clínico
Investigan,
desde 2010, con fototerapia inducida por nanopartículas plasmónicas,
que ocasionan la muerte de las células tumorales por hipertermia.
“O, al menos, las hacen más sensibles a la quimioterapia”,
indica Arruebo. Esto está ya en ensayo clínico. “Las
nanopartículas se acumulan en el tumor y, al calentarse, lo van
quemando”. Son vehículos, por tanto, antitumorales que pueden,
además, portar otros fármacos. Al calentarse con láser, liberan la
carga.
Con
el Instituto de Tecnología de Massachusetts, el grupo de
investigación de Manuel Arruebo está diseñando una membrana
inteligente con nanopartículas poliméricas adheridas. Se calientan
también con láser y van liberando fármaco. “Ya está probada in
vitro e in vivo para la diabetes, con muy buenos resultados”.
En
colaboración con el Hospital La Paz de Madrid, concretamente con
Nuria Vilaboa, estudian cómo, con el mismo procedimiento antes
descrito, activar genes fitotóxicos frente al cáncer. “A más de
37 grados -explica el investigador- las nanopartículas liberan estos
genes y con ellos se acelera la muerte celular”. Y también con La
Paz desarrollan implantes con nanopartículas para que éstas, una
vez calentadas con láser, expresen un gen. Este trabajo con células
modificadas genéticamente está orientado a la lucha contra el
cáncer, pero también a la generación de tejidos, por ejemplo de
capilares sanguíneos.
Y
con otra investigadora del Instituto Aragonés de Ciencias de la
Salud, Pilar Martín, persiguen la introducción de las
nanopartículas en el interior mismo de las células, para lograr así
la remisión total del tumor.
Nanohedonism
Otro proyecto que el grupo de Arruebo va
a sumar a su curriculum: Nanohedonism. En los próximos cinco años,
van a concentrarse en guiar anestésicos a la zona concreta del
dolor. Para ello, desarrollarán un “sistema inyectable que se
active remotamente con luz; y que se encienda o apague según las
necesidades”. Será una liberación temporal del fármaco. Tendrán
que estudiar antes la biodegradabilidad del nanomaterial y el último
año será probado in vivo.
“Revolución
plena”. Así es como Arruebo describió el momento actual de la
investigación en nanobiomedicina. Una revolución que dará, según
él, resultados muy pronto, “ahora que entendemos la estructura y
el funcionamiento de las moléculas”. Intuye, sin embargo, que su
trabajo, desarrollado en gran parte en el Laboratorio de Microscopía
Avanzada, quedará en ratones y conejos, porque “la farmacia sigue
sin querer arriesgarse. Quizá espera que los investigadores se
paguen los ensayos preclínicos y luego comprar la empresa entera”.
