Miden entre 20 y 70 millonésimas partes de un metro y son esferas vacías formadas por proteínas, en las cuales se introduce hasta 110 moléculas de la enzima activadora.
Con el fin de aminorar los efectos secundarios y hacer más eficiente la quimioterapia como tratamiento contra el cáncer, investigadores del Centro de Nanociencias y Nanotecnología(CNyN) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) diseñan y producen nanopartículas biocatalíticas que, por medio de enzimas, hacen que el fármaco que se administra para contrarrestar las células tumorales sea más eficaz.
El doctor en ciencias biológicas, Rafael Vázquez Duhalt, y jefe del grupo de Bionanotecnología del CNyN, ubicado en Ensenada, Baja California, detalló que la mayoría de los medicamentos usados en quimioterapia se administran como profármacos; es decir, que no son tóxicos y se activan en todo el cuerpo y no directamente en el tumor, causando daño a tejidos sanos.
La activación de los profármacos se realiza a través de proteínas catalíticas llamadas Citocromo P450. “Por ello, nuestra nanopartícula lo transporta directamente al tumor y no al resto del cuerpo, haciendo que la actividad del Citocromo aumente en las células tumorales y que el tratamiento sea más eficiente“.
Las nanopartículas miden entre 20 y 70 nanómetros y “son esferas vacías formadas por proteínas, en las cuales podemos introducir hasta 110 moléculas de la enzima activadora, estas las cubrimos con un polímero biocompatible que evita las reacciones inmunes, y finalmente en la superficie se introducen moléculas que son reconocidas solo por las células del tumor“.
La ventaja es que al administrar las nanopartículas cerca del sitio canceroso, estas se unirán directamente sólo a células tumorales, lo que ayudará a disminuir las dosis de medicamentos y, por ende, los efectos secundarios.
Tras seis años de investigación y con el objetivo de integrar las propiedades de los sistemas biológicos con las de los materiales nanoestructurados, el grupo de especialistas del doctor Rafael Vázquez Duhalt, trabaja con cápsides de virus por ser compatibles con el organismo y después de una modificación no presentan reacción inmunológica adversa.
Con el apoyo de la Coordinación de Innovación y Desarrollo (CID) de la UNAM para el otorgamiento de la patente, la investigación está en espera de la misma mientras se concluyen los estudios para poder aplicarse a pacientes. La tecnología está en fase inicial y de prueba del concepto, habrá que esperar varios años todavía para que un producto comercial sea autorizado y comercializado.
El desarrollo de nanopartículas biocatalíticas no solo podrían ser eficaces en el tratamiento de cáncer, existen diversas enfermedades originadas por deficiencia enzimática en el cuerpo como las hepáticas que causan leucemia linfocítica aguda, el albinismo, entre otras.