Una terapia contra el cáncer inventada en la Universidad de Rice ha cruzado un hito en los ensayos clínicos, un desarrollo importante en una búsqueda de décadas para desarrollar un tratamiento que destruya los tumores sin los efectos secundarios debilitantes de la quimioterapia, la cirugía invasiva y la 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 el Actas de la Academia Nacional de Ciencias PNAS .
El documento presenta los resultados de 16 pacientes que fueron tratados en la Escuela de Medicina Icahn en Mount Sinai en Nueva York. Se cree que es el primer estudio clínico publicado de una terapia fototérmica contra el cáncer, una que utiliza nanopartículas iluminadas para calentary destruir tumores - en una revista científica arbitrada, dijeron 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 16los pacientes se sometieron al tratamiento de dos días, recibieron una infusión intravenosa de nanopartículas el día uno y se sometieron a un tratamiento de ablación guiado por imagen el día 2. Todos los pacientes se fueron a casa el día del tratamiento y regresaron para las pruebas de seguimiento a las tresmeses, 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 se ahorra 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", dijo el autor principal del estudio y el investigador principal del ensayo, el Dr. 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 sitios clínicos 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, coautores del nuevo estudio, imaginaron por primera vez la terapia basada en nanopartículas alrededor de 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 nanocápsulas. Son aproximadamente 50 veces más pequeñas que un glóbulo rojo, y Halas las inventó en Rice en 1997. Al variar el grosor de la concha de oro,Halas había demostrado que podía sintonizar nanocartas para interactuar con longitudes de onda de luz específicas. Alrededor del año 2000, ella y West inventaron un método para destruir las células cancerosas calentando las nanocartas con un láser de infrarrojo cercano de baja potencia que podría pasar inofensivamente a través del tejido sano.
El trabajo obtuvo premios nacionales y cobertura de prensa, 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.
Alrededor de esa época, 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", dijo Halas. "Sé mucho sobre lo que la gente pasa por el cáncer de próstata debido a mi padre".
Halas dijo que nunca olvidará cuando su padre le preguntó si su invención podría ser la respuesta para su cáncer de próstata.
"Él sabía sobre nanocartas", dijo. "La historia había estado en Business Week y él había publicado 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 se podían usar de forma segura en humanos.
Dos años después de su radioterapia, le fue casi imposible orinar.
"Fue terrible", recordó Halas. "Entraba y salía del hospital semanalmente. El médico lo cateterizaría. Se iría a casa. Las cosas estarían bien por unos días, y luego tendría que hacerlo".ir a la sala de emergencias. Fue increíble lo que pasó "
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 yo pasé, valdría la pena'", dijo 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.
"La ciencia no ha cambiado", dijo West. "Si nos fijamos en nuestro original PNAS artículo, donde hicimos los primeros estudios con animales, no hay nada fundamentalmente diferente en la ciencia "
Pero obtener los ensayos clínicos aprobados por la Administración de Alimentos y Medicamentos no fue fácil, en parte porque la tecnología fue innovadora.
"Fuimos la primera nanopartícula realmente diseñada para entrar en seres humanos", dijo West. "Al principio, la FDA no estaba segura de cómo manejar este tipo de materiales. Teníamos algo que parecía un líquido inyectable enuna 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 calificó como AuroLase Therapy, como un dispositivo médico. Los ensayos clínicos centrados en la seguridad comenzaron hace casi 10 años con un estudio sobre el cáncer de cabeza y cuello en etapa avanzada. Halas dijoNanospectra aprendió lecciones valiosas en cada paso, pero dijo que 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, dijo Halas. Los médicos comenzaron a adoptar la técnica para "biopsias de fusión", unprocedimiento para dirigir biopsias con aguja al sitio específico de sospecha de tumores.
Uno de los principales investigadores que trabajaron para desarrollar la tecnología de biopsia de fusión fue Rastinehad, quien se unió a Mount Sinai en 2015 y fue 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 deincontinencia e 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.
"La tormenta tropical Allison golpeó mientras estábamos haciendo nuestros primeros experimentos con animales en el Centro Médico de Texas", recordó West. "Muchos de los instrumentos de resonancia magnética en las instalaciones de investigación con animales fueron destruidos, y terminamos teniendo que realizar resonancias magnéticas en nuestros ratones enlas mismas instalaciones que estaban utilizando para obtener imágenes de los pacientes. Fue profundamente conmovedor ver el impacto que el cáncer estaba teniendo en las personas, esperar allí con ellos y pensar que lo que estábamos desarrollando podría algún día, con suerte, realmente ayudarlos ".
El padre de Halas murió hace varios años, pero ella dijo que piensa en él todos los días.
"Hay una imagen más grande aquí", dijo. "Este estudio es de 16 hombres, pero ¿cuándo llega 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 conmovedor".
West dijo que los resultados muestran lo que es posible cuando los médicos e ingenieros trabajan juntos para resolver problemas.
"Este trabajo demuestra el poder de la colaboración entre la ingeniería y la medicina", dijo. "Muestra cómo la colaboración puede permitir la traducción de nuevas tecnologías emocionantes a la medicina clínica para mejorar la vida de los pacientes".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Rice . Original escrito por Jade Boyd. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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