Las imágenes basadas en anticuerpos de una forma particularmente agresiva de cáncer de mama se están sometiendo a ensayos clínicos en todo el mundo, pero el camino desde el ensayo hasta la aplicación se ve obstaculizado por un obstáculo importante: la seguridad.
Las preocupaciones se derivan de una focalización tumoral ineficiente, que puede provocar la acumulación en la médula ósea, el hígado y los riñones del material radiactivo necesario para la imagen. Los esfuerzos recientes se han centrado en vehículos de entrega a nanoescala con componentes inmunes, pero estos vehículos a menudo todavía lo songrande 20 nanómetros o más para el aclaramiento renal después de la imagen.
Ulrich Wiesner, el profesor de ingeniería Spencer T. Olin en ciencias de los materiales e ingeniería de la Universidad de Cornell, en colaboración con la Dra. Michelle Bradbury del Centro de Cáncer Memorial Sloan Kettering MSKCC y Weill Cornell Medicine, ha propuesto un enfoque novedoso que utiliza ultrapequeñananopartículas de sílice, mejor conocidas como "puntos de Cornell" o puntos C, inventadas en su laboratorio hace más de una docena de años.
Su equipo, incluidos los investigadores de la compañía farmacéutica MedImmune, han equipado los puntos C con fragmentos de anticuerpos. Debido a que los conjugados resultantes son más pequeños que 8 nanómetros, estos puntos C permiten el aclaramiento renal mientras logran la especificidad necesaria para una focalización eficaz del tumor.
Informan su descubrimiento en "Nanopartículas dirigidas ultrapequeñas con fragmentos de anticuerpos diseñados para la detección de imágenes del cáncer de mama que sobreexpresa HER2", publicado el 8 de octubre Comunicaciones de la naturaleza . Feng Chen, investigador científico principal en MSKCC, y Kai Ma, investigador postdoctoral en el laboratorio de Wiesner, son coautores principales.
Wiesner dijo que esta investigación crea "una pista completamente nueva" para emplear fragmentos de anticuerpos para una serie de enfermedades, en particular el cáncer y para el diagnóstico y la administración de medicamentos, cuando se combinan en una sola entidad también conocida como "teranósticos".
"Esta es la primera vez que trabajamos con estos fragmentos de anticuerpos", dijo Wiesner, "aprovechando así el poder de los anticuerpos en la lucha contra el cáncer".
Los puntos de Cornell y su nueva generación, denominados "puntos principales de Cornell", o simplemente puntos C ', han evolucionado desde que Wiesner y su grupo los introdujeron en 2005 y desde que, en colaboración con Bradbury, un primer ensayo clínico los consideró segurospara los humanos en 2014. Hace dos años, se demostró que los puntos tenían la capacidad no solo de detectar células cancerosas sino también de ser autoterapéuticos, por lo que en realidad las mataban.
Esta última investigación pone a los puntos C nuevamente en el papel de buscador de cáncer, pero agrega un "buscador de tumores" en forma de un fragmento de anticuerpo. Usaron un fragmento particular del anticuerpo en forma de Y, en oposición a la molécula completa, para mantener el punto C 'dentro del umbral de tamaño para el aclaramiento renal.
El objetivo: cáncer de mama HER2 positivo, más agresivo y mortal que el cáncer HER2 negativo, lo que lo convierte en un objetivo atractivo para nuevos diagnósticos y terapias. En colaboración, MedImmune diseñó un fragmento de anticuerpo específicamente para atacar la proteína HER2 y una conjugaciónel sitio no interfiere con su actividad de unión. Mientras tanto, los grupos de Wiesner y Bradbury trabajaron juntos para unirlo a la superficie del punto C 'para mantener el conjugado general por debajo de 8 nanómetros de diámetro.
El punto en sí mismo se sintetizó de una manera que le dio cinco funciones distintas, todas dentro de su tamaño ultra pequeño de 6 a 7 nanómetros.
La selección tanto in vitro como in vivo ratón de las células de cáncer de mama HER2-positivas fueron exitosas, con una absorción tumoral in vivo de los puntos inyectados de hasta el 17.2 por ciento, la mayor cantidad de Wiesner y Bradbury en todos sus puntos Cinvestigación.
"La inyección circula a través de la sangre y tiene que escapar de la vasculatura, debe difundirse a través del tejido conectivo, debe asociarse con el tumor y luego penetrar en el cuerpo del tumor", dijo Wiesner. "Queremos 100 por ciento -todos quieren el 100 por ciento. Pero cuando se consideran todas las otras cosas que compiten por el vehículo en otras partes del cuerpo, el 17 por ciento no es tan pequeño ".
Bradbury, quien junto con Wiesner dirige el Centro MSK-Cornell para la Traducción de Nanomedicinas para el Cáncer, llama al punto C 'un "cambio de juego" en la administración de medicamentos a base de nanopartículas.
"Estos resultados de la investigación son muy emocionantes", dijo, "ya que sugieren que podríamos ofrecer específicamente una variedad de terapias de moléculas pequeñas - quimioterapia, inhibidores y radioterapia - sin la toxicidad que se encuentra típicamente usando sondas de partículas más grandes".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Cornell . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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