Los tratamientos de quimioterapia producen fuertes efectos secundarios. Un nuevo agente que se acumula en el tejido tumoral y se activa allí mediante ondas de ultrasonido no tiene este problema.
Los complejos de platino se encuentran entre los fármacos más utilizados contra el cáncer. Tienen éxito, pero tienen efectos secundarios graves. Un equipo de investigación internacional dirigido por el Dr. Johannes Karges de la Facultad de Química y Bioquímica de la Universidad Ruhr de Bochum, Alemania, ha desarrollado un complejo que se acumula en el tejido tumoral y se activa allí mediante ondas de ultrasonido. Por lo tanto, su efecto dañino para las células solo se desarrolla donde realmente se desea. « Donde los estudios anteriores se basaban en activaciones de luz que solo pueden penetrar unos pocos milímetros de profundidad en el tejido, ahora hemos desarrollado un método de tratamiento con activación por ultrasonido que penetra varios centímetros de profundidad en el cuerpo », dice Karges. Esto podría hacer posible el tratamiento con pocos efectos secundarios incluso para tumores grandes y profundos. Los investigadores publicaron sus resultados en la revista Angewandte Chemie International Edition del 24 de marzo de 2023.
Inofensivo en tejido sano
Los complejos de platino (II) cisplatino, oxaliplatino y carboplatino se encuentran entre los fármacos contra el cáncer más utilizados. Su éxito clínico se ve contrarrestado por efectos secundarios graves, como náuseas, vómitos, daño renal y supresión de la médula ósea. Para superar estas limitaciones, se han invertido importantes esfuerzos de investigación en el desarrollo de los llamados profármacos complejos de platino (IV) durante las últimas décadas. « Estos profármacos son estables e inactivos, por lo que son completamente inofensivos », explica Johannes Karges. « En el tejido sano, se supone que deben permanecer así. Sin embargo, en el tejido canceroso, deben convertirse rápidamente en complejos de platino (II) terapéuticamente activos ».
Se requiere energía para la reducción del complejo metálico. Estudios previos reportaron activación con luz ultravioleta, azul o roja. « El problema es que la luz solo puede penetrar menos de un centímetro de profundidad en el cuerpo y, por lo tanto, no llega a muchos tumores », explica Johannes Karges. Para superar esta limitación, su equipo ha combinado por primera vez profármacos complejos de platino (IV) con sonosensibilizadores que pueden activarse selectivamente con irradiación de ultrasonido.
Las nanopartículas se acumulan en el tumor
Para desarrollar un complejo terapéuticamente eficaz, los investigadores encapsularon los profármacos del complejo de platino (IV) y los sonosensibilizadores en hemoglobina para formar nanopartículas. « Pudimos observar que las nanopartículas se acumularon selectivamente en un tumor intestinal de ratón después de la inyección en el torrente sanguíneo, lo que respalda el tratamiento dirigido », informa Johannes Karges. « Después de la irradiación con ultrasonido, el profármaco de platino (IV) se activó en el sitio del tumor, lo que provocó la liberación de cisplatino, que es tóxico para las células, y erradicó casi por completo el tumor ».
Ventajas de la ecografía
Estos resultados podrían allanar el camino para el desarrollo de nuevas técnicas y agentes para el tratamiento de tumores muy grandes o profundos. El ultrasonido puede penetrar más de un orden de magnitud más profundamente en el tejido que la luz infrarroja cercana. Además, los tratamientos con ultrasonido generalmente se consideran menos invasivos y fáciles de usar. Otra ventaja es que los hospitales suelen estar ya equipados con el equipamiento necesario. « Nuestro trabajo sigue siendo investigación fundamental », enfatiza Johannes Karges. « Todavía no es previsible si se pueden ofrecer tratamientos basados en esto en la práctica clínica y cuándo ».