27 de agosto de 2019

Nanoesferas de oro calientes para destruir tumores sin quimioterapia, cirugía o radiación

Nanoesferas de oro calientes para destruir tumores sin quimioterapia, cirugía o radiación
Naomi Halas (izquierda) y Jennifer West en el Art Car Parade 2012 de Houston que honró a los investigadores de ingeniería por su invención de la Terapia AuroLase, un tratamiento contra el cáncer que utiliza nanopartículas de oro para destruir el cáncer.MIKE WILLIAMS / RICE UNIVERSITY

MADRID, 27 Ago. (EUROPA PRESS) -

Una nueva terapia contra el cáncer de la Universidad de Rice, en Estados Unidos, ha cruzado un hito en los ensayos clínicos, con un desarrollo importante en una labor de investigación de décadas para conseguir un tratamiento que destruya los tumores sin los efectos secundarios debilitantes de la quimioterapia, invasiva cirugía y radiación.

Trece de los primeros 15 pacientes con cáncer de próstata tratados en un ensayo clínico de la terapia focal basada en nanopartículas no mostraron signos detectables de cáncer un año después del tratamiento, según un estudio publicado esta semana en 'Proceedings of the National Academy of Sciences' (PNAS).

El documento presenta los resultados de 16 pacientes que fueron tratados en la Escuela de Medicina Icahn del Hospital Mount Sinai, en Nueva York. Se cree que es el primer estudio clínico publicado en una revista científica revisada sobre una terapia fototérmica contra el cáncer, una que utiliza nanopartículas iluminadas para calentar y destruir tumores, destacan los autores del estudio.

En el estudio, 16 hombres de 58 a 79 años con cáncer de próstata localizado de riesgo bajo a intermedio aceptaron participar en un ensayo de AuroLase Therapy, un tratamiento de ablación focal que utiliza nanopartículas de oro para calentar y destruir tumores.

Quince de los 16 pacientes se sometieron al tratamiento de dos días, recibieron una infusión intravenosa de nanopartículas el primer día y se sometieron a un tratamiento de ablación guiado por imagen el segundo.

Todos los pacientes fueron a casa el día del tratamiento y regresaron para las pruebas de seguimiento a los tres meses, seis meses y un año después del tratamiento. De los 15 que completaron el tratamiento, solo dos mostraron signos detectables de cáncer en las biopsias de seguimiento y las IRM un año después.

"La infusión de nanocápsula de sílice de oro permite una terapia enfocada que trata el cáncer mientras evita el resto de la próstata, preservando así la calidad de vida del paciente al reducir los efectos secundarios no deseados, que podrían incluir la disfunción eréctil y / o la fuga de orina", explica el autor principal del estudio y el investigador principal del ensayo, el doctor Ardeshir Rastinehad, profesor asociado de urología y radiología en la Escuela de Medicina Icahn en Mount Sinai.

El ensayo, que está en curso y ha tratado a 44 pacientes en Mount Sinai y otros dos centros médicos en Michigan y Texas, es la culminación de una búsqueda de 20 años por la ingeniera y nanocientífica de la Universidad de Rice, Naomi Halas, y la bioingeniera de la Universidad de Duke, Jennifer West.

Halas y West imaginaron por primera vez la terapia basada en nanopartículas alrededor del año 2000 mientras trabajaban juntos en la Escuela de Ingeniería Brown de Rice. Las partículas, pequeñas esferas de sílice con una fina capa externa de oro, se denominan nanocapas. Son aproximadamente 50 veces más pequeños que un glóbulo rojo, y Halas los inventó en Rice en 1997. Al variar el grosor de su cobertura de oro, Halas había demostrado que podía sintonizar nanocápsulas para interactuar con longitudes de onda específicas de luz.

Alrededor de 2000, ella y West inventaron un método para destruir las células cancerosas calentando nanocápsulas con un láser infrarrojo cercano de baja potencia que podría pasar inofensivamente a través del tejido sano. El trabajo obtuvo premios nacionales y difusión informativa y a principios de la década de 2000 Halas y West habían cofundado una startup con sede en Houston, Nanospectra Biosciences, para desarrollar la tecnología para uso clínico.

Por ese tiempo, el padre de Halas, entonces de 85 años, fue diagnosticado con cáncer de próstata. "Tenía una pérdida auditiva profunda y era legalmente ciego, así que tuve que ser el enlace de comunicación entre él y su urólogo --rememora Halas--. Sé mucho sobre lo que la gente pasa por el cáncer de próstata debido a mi padre".

Halas admite que nunca olvidará cuando su padre le preguntó si su invención podría ser la respuesta para su cáncer de próstata. "Él conocía las nanocápsulas --señala--. La historia había sido en publicada en 'Business Week' y tenía el recorte en una pared de su oficina".

En ese momento, Nanospectra todavía estaba llevando a cabo el trabajo preclínico necesario para demostrar que las nanocapas podían usarse de manera segura en humanos. Dos años después de su radioterapia, le era casi imposible orinar. "Fue terrible --recuerda Halas--. Entraba y salía del hospital semanalmente. El médico lo cateterizaba y se iba a su casa. Las cosas estaban bien unos días, y luego tenía que volver a urgencias. Era increíble lo que tuvo que pasar". Ella recuerda vívidamente una conversación que todavía la motiva. "Me dijo: 'Si pudieras evitar que solo una persona tuviera que pasar por el infierno por el que pasé, valdría la pena'", recuerda Halas.

Desde el principio, West y Halas habían imaginado un tratamiento que destruiría el cáncer sin los efectos secundarios debilitantes a menudo asociados con la quimioterapia, la cirugía invasiva y la radiación. Y eso se había confirmado en sus primeros estudios en cultivos celulares y ratones.

"El planteamiento científico no ha cambiado --admite West--. Si se mira nuestro documento original de 'PNAS', donde hicimos los primeros estudios con animales, no hay nada fundamentalmente diferente". Pero obtener ensayos clínicos aprobados por la Administración de Medicamentos y Alimentos no fue fácil, en parte porque la tecnología era innovadora.

"Fuimos la primera nanopartícula realmente diseñada para entrar en seres humanos --destaca West--. Al principio, la FDA no estaba segura de cómo manejar este tipo de materiales. Teníamos algo que parecía un líquido inyectable en una bolsa intravenosa. ¿Era un medicamento o un dispositivo? Hubo un momento en el que la FDA estaba discutiendo la creación de una división completamente nueva solo para nano".

Al final, la agencia optó por regular el tratamiento, que Nanospectra denominó 'AuroLase Therapy', como un dispositivo médico. Los ensayos clínicos centrados en la seguridad comenzaron hace casi 10 años con un estudio en cáncer de cabeza y cuello en etapa tardía. Halas señala que Nanospectra aprendió lecciones valiosas en cada paso, pero fue otro gran avance, este en imágenes médicas, lo que preparó el escenario para el éxito en el cáncer de próstata.

En 2011, investigadores de los Institutos Nacionales de Salud publicaron resultados de una nueva técnica que combinaba imágenes de ultrasonido y resonancia magnética para resolver tumores de próstata con precisión a escala milimétrica. Los médicos comenzaron a adoptar la técnica de 'biopsias de fusión', un procedimiento para dirigir las biopsias con aguja al punto específico de los tumores sospechosos.

Uno de los principales investigadores que trabajaron para desarrollar la tecnología de biopsia de fusión fue Rastinehad, quien se unió al Hospital Mount Sinai en 2015 y uno de los primeros defensores del uso de la plataforma de imágenes de fusión para terapia focal, tratamiento mínimamente invasivo que podría atacar tumores sin los riesgos de incontinencia y impotencia que se asociaron con tratamientos de toda la glándula como la extirpación quirúrgica de la próstata o la radiación.

Para Halas y West, el estudio recientemente publicado es otro paso importante en un viaje de 20 años que siempre ha sido personal y profundamente conmovedor. El padre de Halas murió hace varios años, pero ella piensa en él todos los días. "Este estudio es de 16 hombres, pero ¿cuándo llegarán a ser 16.000? ¿Dieciséis millones? Porque 1 de cada 9 hombres tendrá que lidiar con esto en su vida. La idea de que este tratamiento podría aliviar los efectos secundarios, y la miseria que experimentó mi padre es realmente conmovedora", apunta.

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