Un nuevo agente de contraste para imágenes por resonancia magnética IRM que está siendo probado por investigadores de la Universidad Case Western Reserve no solo identifica los cánceres de mama en las primeras etapas, sino que diferencia entre los tipos agresivos y de crecimiento lento.
"Hacer ambas cosas ayudará a los médicos a encontrar el tratamiento adecuado", dijo Zheng-Rong Lu, profesor de ingeniería biomédica M. Frank Rudy y Margaret Dormiter Rudy en Case Western Reserve y líder de la investigación. "Actualmente no existe tal tecnología disponible.que conocemos. "
El agente a base de gadolinio también es más eficiente y seguro que los agentes tradicionales, ya que requiere una dosis de gadolinio 20 veces más pequeña, se elimina fácilmente del cuerpo y no deja acumulación en los tejidos, encontraron los investigadores en pruebas con modelos de ratón.
En la dosis baja, el agente ilumina los biomarcadores del cáncer durante las exploraciones, superando la baja sensibilidad de las resonancias magnéticas para obtener imágenes de los marcadores. La investigación se publicó en Comunicaciones de la naturaleza .
Para fabricar el agente, Lu y sus colegas de Case Western Reserve combinaron metalofullereno de nitruro de tri-gadolinio Gd3N @ C80 disponible comercialmente, un agente de contraste altamente eficaz, con un péptido marcado como ZD2, que se desarrolló en el laboratorio de Lu.
En comparación con el gadolinio utilizado en los agentes tradicionales, la estructura de Gd3N @ C80 es diferente: los iones de gadolinio están encerrados en una molécula hueca de fullereno que parece un balón de fútbol ", dijo Lu." La jaula evita el contacto directo entre losgadolinio y tejido, y el gadolinio no se liberará, lo que evita cualquier tipo de interacción con el tejido ".
"Pero la tecnología clave para nuestro agente de contraste dirigido es el péptido adjunto", dijo Lu.
El laboratorio aplica ZD2 a la superficie del balón de fútbol. El péptido se dirige específicamente a la proteína cancerosa extradominio-B fibronectina EDB-FN. La EDB-FN, que está asociada con la invasión tumoral, la metástasis y la resistencia a los medicamentos, se expresa en gran medidaen la matriz alrededor de las células cancerosas en muchas formas agresivas de cánceres humanos.
En las pruebas en seis modelos de ratones, las resonancias magnéticas detectaron cánceres de mama en todos los casos. Pero la señal creada por la acumulación de moléculas de contraste en tres cánceres de mama triple negativos agresivos MDA-MB-231, Hs578T y BT549 fue significativamente más brillante.Debido a que los cánceres de mama ER positivos de movimiento lento MCF-7, ZR-75-1 y T47D producen menos EDB-FN, menos moléculas adheridas. Si bien es detectable, la señal fue silenciada.
Los coautores del estudio son los estudiantes de doctorado en ingeniería biomédica Zheng Han y Xiaohui Wu, la asistente de investigación Sarah Roelle y el estudiante de pregrado Chuheng Chen; y William Schiemann, profesor Goodman-Blum de Investigación sobre el cáncer en el Case Comprehensive Cancer Center.
El laboratorio de Lu ahora está investigando formas de reducir el costo de producción del agente para hacerlo más atractivo para el uso clínico.
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Materiales proporcionado por Universidad Case Western Reserve . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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