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Jueves, 10 diciembre 2015
Nanotecnología

Crean un “nanoterminator” de metal líquido para destruir células cancerosas

Una técnica recién desarrollada, para destrucción selectiva de células cancerosas mediante fármacos, se basa en un mecanismo que a mucha gente le recordará al terminator metamórfico de metal líquido (modelo T-1000) de la película de ciencia-ficción “Terminator 2”.

 

El nuevo sistema es obra del equipo de Zhen Gu y Yue Lu, de la Universidad Estatal de Carolina del Norte en Chapel Hill, Estados Unidos.

 

La nueva técnica de suministro de fármacos utiliza un metal líquido biodegradable para atacar a células cancerosas. El método resulta muy prometedor como herramienta para amplificar el efecto de los fármacos contra el cáncer.

 

La técnica también tiene un buen potencial para ayudar a los médicos a localizar tumores, puede ser producida en grandes cantidades, y parece ser totalmente biodegradable y con una toxicidad muy baja. Otra de sus ventajas es que estos transportadores de metal líquido para fármacos, o “nanoterminators”, son muy fáciles de fabricar.

 

Para crearlos, los investigadores colocan el metal líquido (una aleación de galio indio) en una solución que contiene dos tipos de moléculas de polímeros. La solución es después irradiada con ultrasonidos, lo que fuerza al metal líquido a romperse en gotitas de aproximadamente 100 nanómetros de diámetro. Las moléculas de polímeros en la solución se adhieren a la superficie de las gotas a medida que se separan del metal líquido en bruto. Mientras tanto, se forma una “piel” oxidada en la superficie de las nanogotas. La piel oxidada, así como las moléculas de polímeros, evitan que las nanogotas se vuelvan a fusionar.

 

[Img #32498]

 

La doxorrubicina (un fármaco anticáncer) es introducida entonces en la solución. Una de las moléculas de polímeros en la nanogota absorbe la doxorrubicina y la mantiene retenida del modo idóneo. Estas nanogotas cargadas de fármaco pueden después separarse de la solución en el momento oportuno y entrar en el torrente sanguíneo.

 

El segundo tipo de molécula polimérica en las nanogotas es se ve atraída eficazmente hacia las células cancerosas, causando que los receptores en la superficie de estas se enganchen con las nanogotas. La célula cancerosa absorbe entonces a estas últimas.

 

Una vez absorbidas, el mayor nivel de acidez dentro de la célula cancerosa disuelve la piel oxidada de las nanogotas. Esto libera las moléculas poliméricas, que a su vez liberan la doxorrubicina dentro de la célula.

 

Mientras tanto, el metal líquido continúa reaccionando con el entorno ácido en la célula cancerosa y se disuelve, liberando iones de galio. Estos iones de galio mejoran el rendimiento de los fármacos anticáncer, incluyendo su eficacia contra líneas de células farmacorresistentes.

 

Además, este proceso degrada gradualmente el metal, minimizando su toxicidad a largo plazo.

 

A juzgar por los resultados de los ensayos in vitro, el metal líquido se degrada completamente en cuestión de días, adoptando una forma que el cuerpo puede absorber o filtrar y expulsar con éxito, sin efectos tóxicos notables.

 

Los investigadores han probado la técnica del metal líquido en un modelo de ratón, y han comprobado que es notablemente más efectiva que la doxorrubicina en solitario a la hora de inhibir el crecimiento de tumores cancerosos en ovarios.

 

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