El cáncer ya no es incurable. Sin embargo, según las estadísticas publicadas por Statistics Korea el año pasado, el cáncer siguió siendo la principal causa de mortalidad en Corea en 2021. Esto destaca la lucha en curso contra el cáncer, que exige medidas de prevención efectivas, así como un diagnóstico oportuno y una intervención rápida a través de un tratamiento eficaz. Sin embargo, queda la pregunta de si es factible proporcionar tratamiento inmediatamente después del diagnóstico.
Un equipo de investigación de POSTECH dirigido por el Profesor Young Tae Chang (Departamento de Química) y el Profesor de Investigación Nam-Young Kang (Departamento de Ingeniería de TI de Convergencia) colaboró con investigadores de A*STAR en Singapur para determinar la capacidad de la sonda fluorescente para detectar células iniciadoras de tumores. amarillo (TiY) para teñir las células responsables del crecimiento tumoral y simultáneamente suprimir el crecimiento de esas células. Los datos empíricos de la investigación se publicaron en la revista Theranostics, que cubre tratamiento, diagnóstico y medicina personalizada.
En su estudio anterior, el equipo de investigación desarrolló una sonda fluorescente TiY con la capacidad de identificar y detectar selectivamente células iniciadoras de tumores (TIC), de forma muy similar a un resaltador fluorescente. Sobre la base de este logro, el equipo ha realizado investigaciones destinadas a explorar el potencial de TiY para el tratamiento del cáncer.
En el presente estudio, el equipo observó cambios en las células madre del cáncer en respuesta a diferentes concentraciones de TiY. El equipo obtuvo células madre cancerosas de pacientes con cáncer de pulmón y las trasplantó a ratones con fines experimentales. Para evaluar los efectos terapéuticos de la tinción con TiY, el equipo aumentó gradualmente la dosis de TiY administrada a los ratones mediante inyección intravenosa en sus pruebas.
Cuando se expone a una concentración baja, se ha demostrado que TiY tiene la capacidad de teñir las células madre cancerosas. Sin embargo, a medida que aumenta la concentración de TiY, muestra la notable capacidad de inhibir eficazmente el crecimiento de las células madre cancerosas, lo que lleva a su destrucción sustancial. Esta orientación y tratamiento selectivos son posibles gracias al mecanismo de las moléculas TiY, que tienen la capacidad de unirse selectivamente a la vimentina, una proteína específica del músculo que es un componente del citoesqueleto de las células madre cancerosas, lo que permite que TiY se dirija y inhibir estas células de crecimiento.
Los tratamientos actuales contra el cáncer a menudo no logran la eliminación completa del tumor, ya que las células cancerosas pueden hacer metástasis en otros órganos o reaparecer. Dado el desafío, TiY presenta un enfoque prometedor para el tratamiento del cáncer, ya que puede facilitar tanto el diagnóstico como el tratamiento en un solo paso.
Este estudio se realizó con el apoyo del Ministerio de Ciencia y TIC, el Ministerio de Educación, el Programa de Investigadores de Carrera Media de la Fundación Nacional de Investigación de Corea, el Instituto de Ciencias Básicas y el NMRC de Singapur.