色控传媒

(色控传媒, martes 10 de diciembre de 2024). Si el c谩ncer es una de las principales causas de muerte en todo el mundo, el glioblastoma (GBM) es un gran desaf铆o en Oncolog铆a debido a su naturaleza altamente invasiva y a las limitadas opciones de tratamiento. Su migraci贸n agresiva m谩s all谩 de los m谩rgenes del tumor y el r谩pido crecimiento que tiene dificultan el 茅xito del tratamiento en el paciente. El trabajo realizado por un equipo de investigaci贸n de la Universidad de 色控传媒 permite ver en 3D, in vitro y en tiempo real c贸mo el tumor se extiende e invade los tejidos provocando la met谩stasis y c贸mo la liberaci贸n localizada de iones de cobre permite adoptar diferentes estrategias de tratamiento tumoral.

En el estudio, un esferoide tumoral (modelo de c茅lula 3D que puede recrear las caracter铆sticas de un tejido o de un microtumor) intenta avanzar, alarga 鈥渟us brazos鈥� y, cuando detecta la presencia de las nanopart铆culas, se retrae inmediatamente y no puede seguir. Son unos par谩metros que hasta ahora no se hab铆an estudiado de manera extensiva y que han proporcionado informaci贸n muy valiosa al equipo investigador. Adem谩s, las nanopart铆culas se han dise帽ado de tal manera que ha sido posible modular de forma controlada la cantidad de cobre activo liberado y estudiar su efecto en el tumor.

El trabajo ha sido realizado entre dos grupos de investigaci贸n de la Universidad de 色控传媒, en el Instituto de Nanociencia y Materiales de Arag贸n, Centro de Excelencia Severo Ochoa (INMA), y el Instituto de Investigaci贸n en Ingenier铆a (I3A). Pertenecen tambi茅n al Departamento de Ingenier铆a Qu铆mica y Tecnolog铆as del Medio Ambiente y el Departamento de Ingenier铆a Mec谩nica.

El grupo de Part铆culas y Pel铆culas Nanoestructuradas (NFP), liderado por el profesor Jes煤s Santamar铆a, con la participaci贸n de los doctores Jos茅 Ignacio Garc铆a Peiro, Jos茅 Luis Hueso y Felipe Hornos, se ha encargado del desarrollo y puesta a punto de distintos nanomateriales con capacidad de liberaci贸n selectiva de iones cobre en respuesta al entorno tumoral.

Por su parte, el grupo del I3A, Multiescala en Ingenier铆a Mec谩nica y Biol贸gica (M2BE), liderado por el profesor Jos茅 Manuel Garc铆a Aznar y con la participaci贸n de la investigadora Paula Guerrero-L贸pez, llevaron a cabo la puesta a punto de microchips capaces de crecer y monitorizar acumulaciones tridimensionales de c茅lulas tumorales, denominadas esferoides, in vitro, in situ y en tiempo real.

El estudio ha formado parte del proyecto europeo Advanced Grant CADENCE (Catalytic Dual-Function Devices Against Cancer) del profesor Santamar铆a, del INMA, que ha buscado nuevas v铆as catal铆ticas para la lucha contra el c谩ncer, tratando de evitar los problemas asociados a la quimioterapia y sus efectos secundarios. A este proyecto se une el trabajo de investigaci贸n del profesor Garc铆a Aznar ligado a la monitorizaci贸n de esferoides tumorales tridimensionales.

Los resultados est谩n publicados en la revista cient铆fica Small Science. Su objetivo ha sido estudiar qu茅 sucede en la proliferaci贸n y la invasividad de las c茅lulas cancerosas si se introduce un f谩rmaco con iones de cobre. Para ello, dise帽aron nanoestructuras basadas en cobre con diferentes patrones de liberaci贸n del f谩rmaco. En el art铆culo, los investigadores del INMA y del I3A ponen el foco en los iones de cobre, en c贸mo al liberarlos afectan a la capacidad de estos esferoides para moverse, para avanzar, para generar esas protrusiones tan caracter铆sticas, para adquirir nutrientes y promover una met谩stasis localizada.

鈥淟补蝉 primeras pruebas se han hecho sobre glioblastoma, al tratarse de un c谩ncer tan agresivo, el efecto se vio muy bien. Pero, realmente, el tratamiento en principio se podr铆a aplicar pr谩cticamente a cualquier tipo de c谩ncer鈥�, explica Paula Guerrero-L贸pez, investigadora del I3A.

Por su parte, Jos茅 Ignacio Garc铆a Peiro, investigador del INMA, detalla que no solamente 鈥渧emos si el tumor se reduce o no, tambi茅n somos capaces de monitorizar in vitro y a tiempo real muchas propiedades de los tumores que son altamente preocupantes, como es su invasividad a tejidos adyacentes鈥�.

Estos tumores tienen una alta capacidad para expandirse a otros tejidos del cuerpo humano, 鈥渁largando una especie de protrusiones o brazos para conseguir nutrientes, alcanzar otros tejidos y, por lo tanto, promover una met谩stasis localizada鈥�, subraya Garc铆a Peiro, quien a帽ade que gracias a esta terapia 鈥渢odo eso se ve reducido鈥�.

En el estudio, los investigadores han podido observar diferentes par谩metros que normalmente no se pueden ver ni en modelos animales ni en modelos bidimensionales. Con los microdispositivos 3D, han analizado la estructura del tumor y c贸mo avanza.

De cara al futuro
Con esta l铆nea de investigaci贸n, el equipo del I3A y del INMA quieren aportar un nuevo abordaje en el tratamiento del c谩ncer. Han desarrollado unas plataformas nanom茅tricas de env铆o de f谩rmacos, utilizando iones de cobre, que como tratamiento es muy novedoso y han podido comprobar sus capacidades y su facilidad no solamente para afectar el metabolismo, sino tambi茅n afectar a sus propiedades tridimensionales.

Asimismo, han estudiado los efectos secundarios. Al probar en c茅lulas sanas, vieron que las c茅lulas cancer铆genas suelen tener m谩s afinidad por el cobre. 鈥淪e sienten m谩s afectadas por este tratamiento, mientras que las c茅lulas sanas no estaban tan afectadas y consegu铆an sobrevivir m谩s鈥�, apunta Paula Guerrero-L贸pez.

Enlace al art铆culo: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/smsc.202400206