Descubierto el “Santo Grial” de la investigación oncológica

La investigación del cáncer ha alcanzado otro hito con el desarrollo de “paquetes inteligentes” que se basan en la nanotecnología y ayudan a tratar los cánceres con mayor eficiencia. Estos paquetes se dirigen específicamente a las células cancerosas y destruirlas.

Descubierto el "Santo Grial" de la investigación oncológica

Descubierto el “Santo Grial” de la investigación oncológica

Los científicos están ahora en el proceso de desarrollo de “paquetes inteligentes” que utilizan la nanotecnología para el tratamiento de varios tipos de cánceres. Estos paquetes inteligentes han sido formuladas de tal manera que señalan a las células cancerosas sin dañar las células sanas circundantes.

Los paquetes inteligentes

Esta investigación se está llevando a cabo en la Universidad de Flinders en Australia del Sur y está dirigido por el profesor Colin Raston en colaboración con el Dr. Mo Xin Jing de Sun Yat-sen Universidad de China y el profesor Lee Yong Lim de la Universidad de Australia Occidental.

El profesor Colin Raston ha saludado esta tecnología innovadora como el “Santo grial” de la investigación del cáncer. Según él, estos paquetes sirven como vehículos perfectos para entregar los medicamentos directamente a las células cancerosas.

Estos paquetes son muy “inteligentes” ya que la cabeza sólo para las células cancerosas debido al hecho de que el pH de las células tumorales es muy baja en comparación con las células sanas. Estos paquetes se administran junto con fármacos quimioterapéuticos contra el cáncer y contienen folato que tiene una afinidad por el medio ácido de las células cancerosas. Al llegar a las células diana, el folato se vuelve inestable y libera el fármaco en el vehículo. Los fármacos anti-cancerosos dentro matan las células cancerosas.

Este enfoque altamente específico ha reducido al mínimo los efectos secundarios que se asocian comúnmente con los medicamentos contra el cáncer. Estos paquetes se pueden utilizar para matar las células cancerosas, independientemente de su número y tipo.

Estos paquetes sirven como el vehículo perfecto para la administración de fármacos que son específicos para un cierto tipo de cáncer. Su diámetro es de unos 100 nanómetros que es aproximadamente 800 veces menor que el diámetro del cabello, tamaño humano que los hace ideales para la orientación de las células cancerosas.

Los paquetes inteligentes revolucionan la terapia contra el cáncer

Los paquetes inteligentes han redefinido por completo las modalidades de tratamiento convencional contra el cáncer. Los métodos tradicionales de administración de fármacos contra el cáncer resultan en “aguas residuales” causando daño a las células sanas además de matar las células tumorales. En segundo lugar, estos métodos tradicionales están asociados con un alto grado de efectos secundarios.

Los paquetes inteligentes eliminan las posibilidades de “aguas negras” mediante la entrega de la cantidad pre-determinada de los fármacos contra el cáncer a las células cancerosas sin dañar las células sanas en el entorno. Este enfoque muy dirigido también minimiza los efectos secundarios que suelen acompañar el tratamiento contra el cáncer.

El concepto de paquetes inteligentes ya ha sido probada y un documento sobre la base de esta investigación titulado “nanovesículas calixareno fosfonatado contenido de paclitaxel como una plataforma modular de administración de fármacos” ya se ha publicado en el Scientific Reports.

Según el profesor Colin Raston, la mayor parte del trabajo de investigación que se ha hecho hasta ahora se centraba en el trabajo celular, pero los investigadores ahora han avanzado a la siguiente fase del desarrollo de paquetes inteligentes.

Se espera que una variedad de cánceres que ser cortado de raíz con esta innovación. Esta investigación ha sido en la terapia del cáncer al siguiente nivel y está siendo perfeccionado con el fin de maximizar los beneficios de los paquetes inteligentes basados en nanotecnología para el tratamiento del cáncer.

Desarrollado el biosensor supersensible para la detección del cáncer

Una de las últimas innovaciones en el campo de la terapia contra el cáncer es el desarrollo de un biosensor para detectar supersensible varios tipos de cánceres, así como otras enfermedades. Este sensor es casi un millón de veces más sensible en comparación con otros detectores que se han realizado hasta la fecha con el fin de detectar las células cancerosas.

Este biosensor se desarrolló en una investigación llevada a cabo en la Universidad Case Western Reserve en Cleveland, Ohio, y fue dirigido por Giuseppe “Pino” Strangi, profesor de física de la Case Western Reserve. El estudio fue publicado en línea en la revista Nature Materials.

Nanotecnología: El secreto detrás del biosensor

Esta innovación se basa en la nanotecnología y funciona mediante la detección de una cierta enzima que es producida por las células cancerosas dentro del cuerpo. Esta enzima es demasiada pequeña para ser detectada por herramientas convencionales de cáncer de identificación.

El dispositivo es tan pequeño que puede adaptarse a la palma de la mano. Actúa como un tamiz para la enzima producida por las células cancerosas. Esta enzima se encuentra a menos de 500 Daltons, menos de 800 cuadrillonésima de un nanogramo de tamaño. Esta proteína es demasiada pequeña en tamaño y en concentración para ser recogidas fácilmente por diversos sistemas de detección del cáncer en la práctica. Este biosensor se ha utilizado para detectar las moléculas de proteína tan pequeñas como 244 Daltons.

Superando todos los pronósticos

Una gran cantidad de obstáculos había que superar para aumentar la sensibilidad de este dispositivo. El principal problema que se encontró fue que los sistemas de detección de cáncer actuales funcionan por medio de ondas de luz. Las proteínas expresadas por las células cancerosas son demasiadas pequeñas en comparación con las ondas de luz y las ondas de luz simplemente no pueden captar las partículas que son más pequeñas que sus propias dimensiones. Este problema fue abordado mediante el empleo de la nanotecnología en lugar de las ondas de luz en este biosensor.

Otro problema fue que las moléculas que están presentes en soluciones diluidas flotan al azar y son muy poco probable que se puedan unir a la superficie de cualquier detector. Para superar este problema, herramientas nanotecnológicas se acoplaron con el canal de microfluidos que está hecho de un material especialmente formulado conocido como “metamaterial”. Este metamaterial es extremadamente sensible en la naturaleza e incluso cuando un extremadamente pequeño de las partículas entra en contacto con su superficie, que causa cambios localizados drásticas provocando que la luz se va a desplazar. La cantidad de luz que se desplaza depende del tamaño de la partícula.

Las perspectivas de futuro

Este biosensor supersensible ha demostrado ser un gran avance y se espera que pueda detectar los cánceres muy pronto, incluso antes que los métodos de detección de cáncer tradicionales que se utilizan para la detección de cánceres. Se anticipa que va a ayudar a los oncólogos en un diagnóstico precoz, así como en el seguimiento del cáncer. También ayudará busque resistencia de las células cancerosas

Mediante la identificación de la cantidad de luz desplazada por diversas proteínas, a partir de diversos biomarcadores para diferentes tipos de cáncer, los investigadores esperan identificar varias moléculas específicas para ciertas enfermedades. De esta manera, esta tecnología también ayudará en la detección y el seguimiento de otras enfermedades.

Hay muchas cosas que aún no se ha descubierto acerca de este biosensor. Esta nueva generación de la tecnología de detección de cáncer ha cambiado por completo el panorama para el reconocimiento y el tratamiento del cáncer.

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