Subscriu-te al butlletí
Facebook
Twitter
Instagram
WhatsApp
Telegram
Un equip de recerca del Sincrotró ALBA, juntament amb l'Institut de Biologia Molecular de Barcelona, la Universitat Pública de Navarra i la Universitat de Màlaga, han sintetitzat i caracteritzat amb èxit nanoportadors per al fàrmac riluzol amb l'objectiu de millorar els tractaments del glioblastoma.
Les tècniques de microscòpia electrònica i de llum de sincrotró van tenir un paper crucial en aquest estudi, ja que van proporcionar informació valuosa sobre el mecanisme d'acció d'aquest nou sistema de lliurament de fàrmacs de nanopartícules.
El pronòstic global dels pacients amb glioblastoma multiforme (GBM) encara és extremadament dolent tot i l'augment de les noves quimioteràpies
Malgrat l'augment de les noves quimioteràpies, el pronòstic global dels pacients amb glioblastoma multiforme (GBM) encara és extremadament dolent, amb només un 5% dels pacients que sobreviuen més de cinc anys.
Aquesta forma agressiva de càncer cerebral és altament resistent al tractament, fet que va impulsar a aquest grup d'investigació a explorar noves vies terapèutiques. El riluzol, un fàrmac que ja ha estat aprovat per la FDA per tractar l'esclerosi lateral amiotròfica (ELA), s'està explorant actualment com a tractament per a diversos càncers, inclòs el GBM.
Tanmateix, hi ha una necessitat de nous mètodes de lliurament de fàrmacs per millorar la seva eficàcia i superar les barreres a la teràpia dirigida, inclosa la minimització dels efectes secundaris nocius a les cèl·lules sanes i el manteniment de l'eficàcia anticancerígena del fàrmac fins que arriba a les cèl·lules tumorals.
Que és el glioblastoma multiforme?
La glioblastoma multiforme és un tipus de tumor del sistema nerviós central de creixement ràpid que es forma a partir del teixit glial de l'encèfal i de la mèdul·la espinal.
En què consisteix l'estudi
En aquest estudi, l'equip va dissenyar nanopartícules basades en carboni, o punts de carboni, fetes d'àcid 2-acrilamido-2-metilpropansulfònic ( AMPS). Aquest sistema de lliurament orgànic (AMPS-CDs NPs) va mostrar biocompatibilitat amb cèl·lules de glioblastoma i, de seguida, van provar el seu potencial com a nanoportador del riluzol.
En aquest projecte han col·laborat diverses institucions i investigadors espanyols, entre els quals hi ha Manuel Algarra de l'Institut de Materials Avançats i Matemàtiques a la Universidad Pública de Navarra; Elena Gonzalez-Munoz, Maria Soledad Pino-González i Juan Soto de la Universitat de Màlaga; Pablo Guerra de l'Institut de Biologia Molecular de Barcelona (IBMB-CSIC); i Tanja Dučić del Sincrotró ALBA.
L'estudi demostra la complementarietat entre la llum de sincrotró i la microscòpia electrònica. La combinació de la línia de llum MIRAS i el Cryo-TEM a l'IBMB-CSIC, part del Centre Conjunt de Microscòpia Electrònica a l'ALBA (JEMCA), ha suposat la primera publicació utilitzant ambdós instruments. Pablo Guerra, coordinador de l'EM01-Cryo-TEM, va realitzar l'adquisició de dades al microscopi.
La caracterització meticulosa de les nanopartícules mitjançant tècniques que incloïen espectroscòpia XPS (espectroscòpia fotoelectrònica de raigs X) i espectroscòpia RMN (ressonància magnètica nuclear), així com microscòpia electrònica de criotransmissió, va permetre determinar la seva composició superficial exacta. Les nanopartícules sintetitzades estan cobertes de sulfonats, carboxílics i els grups amida substituïts. Aquests grups funcionals fan que els AMPS-CD siguin nanoportadors potencialment adequats per al riluzol.
Després de la caracterització, amb l'espectroscòpia infraroja per transformada de Fourier (FTIR), basada en radiació de sincrotró, es va avaluar l'impacte dels nanoportadors de punts de carboni carregats de riluzol en cèl·lules vives de glioblastoma. Els investigadors van poder observar canvis significatius en l'estructura de proteïnes de les cèl·lules canceroses, cosa que indica la capacitat del nanoportador per lliurar riluzol de manera eficaç.
Els resultats mostren que els AMPS-CD són un sistema nanoportador prometedor per lliurar fàrmacs a proteïnes concretes de les cèl·lules GBM. Per tant, ara ja es poden iniciar nous estudis per millorar la precisió i l'eficàcia d'aquest potencial nou tractament per al glioblastoma. L'estudi actual s'ha beneficiat de la llum extremadament brillant i focalitzada de l'ALBA, que va permetre als investigadors detectar canvis subtils en la composició de les cèl·lules canceroses i en l'estructura biomolecular, amb un nivell de precisió que és clau a l'hora d'entendre l'impacte dels nanoportadors en la unió i l'alliberament del fàrmac.
Els resultats d'aquest estudi obren el camí per a nous avenços en el tractament d'aquest agressiu càncer. De cara al futur, altres investigacions poden aprofitar aquest treball per a explorar el desenvolupament de noves teràpies dirigides per altres tipus de càncer cerebral. A més, la recerca en cèl·lules no canceroses podria proporcionar-nos una comprensió més completa dels efectes globals de les nanopartícules.
Segueix-nos per saber què passa a la ciutat.
Subscriu-te gratuïtament al WhatsApp, Telegram i butlletí electrònic. I pots seguir-nos a Facebook, Twitter i Instagram.