Ciencia

Científicos lograron explotar células de cáncer con nanoburbujas

Toma eso, cáncer

La ciencia sigue buscando maneras de tratar el cáncer que sean menos invasivas y más efectivas que la quimioterapia o radiación. Aunque aún no se encuentra el tratamiento perfecto, los científicos de la Universidad Rice en Houston incorporaron la nanotecnología para tratar de atacar las células cancerosas sin afectar a las sanas.

Los investigadores encontraron que nanopartículas hechas de átomos de oro pueden detectar y destruir las células cancerosas que quedan después de extirpar tumores.

Actualmente, cuando los cirujanos operan a pacientes con cáncer, hacen todo lo posible para eliminar hasta la última célula enferma porque cualquier residuo puede crecer como nuevos tumores o metástasis en todo el cuerpo. Por eso, después de las operaciones, los oncólogos continúan con tratamientos de radiación o quimioterapia que aumenten las posibilidades de eliminar cualquier célula tumoral residual. Sin embargo, usar la técnica de nanopartículas es más efectivo.

Funciona de la siguiente manera: los tumores cancerosos regularmente tienen vasos sanguíneos que gotean. Cuando las nanopartículas de oro se inyectan en el torrente sanguíneo, tienden a juntarse fuera de las aberturas de los vasos y congregarse alrededor de los tumores. Para limpiar su entorno, las células de cáncer envuelven las nanopartículas. Una vez dentro de las células, las nanopartículas actúan como caballos de Troya. Cuando los investigadores golpean los átomos de oro con luz láser infrarroja —que puede viajar a través centímetros de tejido— las partículas se calientan y matan a las células cancerosas.

Sin embargo, la estrategia de calentar las nanopartículas tiene dos problemas, dice Dmitri Lapotko, un físico de Rice. La primera es que algunas nanopartículas de oro invariablemente terminan alrededor de las células normales, por lo que se puede dañar tejido sano. Además, los láseres lanzan varios rayos de luz infrarroja que extiende el calor mucho más allá de las células cancerosas. Si llega a tejidos vitales como nervios o paredes arteriales, el daño colateral puede ser debilitante o peligroso.

Para reducir el alcance de la terapia, Lapotko y sus colegas dispararon pulsos ultracortos infrarrojos y evitaron que el calor se propague hacia los tejidos normales. Además, elevaron más las temperaturas donde había grandes grupos de nanopartículas de oro, por lo tanto, las moléculas de agua cercanas se evaporaron y crearon pequeñas burbujas que se crecieron rápidamente, reventaron y desgarraron las células cancerosas.

"Los grupos de nanopartículas producen nanoburbujas en las células cancerosas y no en el tejido normal", explica Lapotko.

Con esas mini explosiones, se recoge el sonido desde donde se encuentran y así se puede detectar la presencia de células cancerosas mientras son destruidas.

Sensor acústico que detecta las nanoburbujas al explotar para ubicar las células con cáncer.
Sensor acústico que detecta las nanoburbujas al explotar para ubicar las células con cáncer.

Por lo pronto, esta técnica sólo se ha probado en ratones. Sin embargo, los investigadores están diseñando un ensayo clínico que probará la terapia en humanos en 2 años. Si tienen éxito, se podrían mejorar dramáticamente las probabilidades para los enfermos de cáncer, en particular en los casos en que la extirpación quirúrgica de un tumor entero es imposible.

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