Una herramienta basada en la técnica de liberación controlada de fármacos por calentamiento inductivo es útil para el desarrollo de nuevas terapias oncológicas. Combina nanopartículas, nanogeles, anticuerpos, campo magnético y calor en búsqueda de un suministro de fármacos más eficiente, con menor toxicidad para el cuerpo y una mejor calidad de vida.
El Instituto de Nanociencia de Aragón (INA) ha liderado, junto a dos empresas spin-off surgidas del campus aragonés, Nanoimmunotech y Nanoscale Biomagnetics, el proyecto “HelloKit”, cuyo objetivo final es poner a disposición de las compañías farmacéuticas, biotecnológicas o grupos académicos un producto que acelere y facilite las pruebas experimentales de nuevos tratamientos clínicos basados en la técnica liberación controlada de fármacos por calentamiento inductivo.
Durante las últimas décadas, uno de los grandes focos de desarrollo y mejora de las terapias oncológicas es la técnica de liberación controlada de fármacos. Este método consiste en suministrar el fármaco al paciente en un estado inactivo (por ejemplo, encapsulado, o unido a otra molécula o cuerpo que lo retenga), y liberarlo de manera controlada en la zona de interés del tratamiento.
Las técnicas son múltiples y todas ellas buscan esencialmente aumentar la concentración del fármaco en la zona que se desea tratar (en el caso de un cáncer, el tumor o las células cancerosas dispersas en el cuerpo), pero a la vez reducir la concentración en los tejidos sanos. Cuando este objetivo se logra, es esperable una efectividad terapéutica mucho más alta, y a la vez la reducción de los efectos secundarios del tratamiento que afectan negativamente la calidad de vida del paciente durante todo el período del tratamiento.
Aprovechando el calentamiento inductivo
HelloKit aprovecha los avances en la nanomedicina relacionados con las nanopartículas magnéticas: la liberación controlada por calentamiento inductivo. En esta aproximación al problema del suministro de fármacos, la molécula activa se introduce al organismo unida a un sistema químico más grande, en particular una nanopartícula magnética. Esta nanopartícula, además, puede estar unida simultáneamente a uno o más anticuerpos que ayuden a la identificación del objetivo o estar integrada en un nanogel.
La característica que define al sistema de liberación controlada de fármacos por calentamiento inductivo es que en la presencia de un campo magnético variable de ciertas características, la nanopartícula magnética es capaz de “acoplarse” al campo magnético, tomando su energía, que transforma en calor. Como en una placa de inducción doméstica, el campo magnético que no tiene efectos directos sobre el paciente (del mismo modo en que el campo de la placa no afecta al cocinero), sí que tiene la capacidad de calentar puntualmente la nanopartícula dentro del organismo sin afectar al tejido orgánico.
Una vez generado, este calor rompe los enlaces que la unen la nanopartícula con el fármaco, liberándolo en el torrente sanguíneo o donde sea que el sistema se hubiere posado anteriormente. El uso de anticuerpos y otras herramientas bioquímicas ayudan a mejorar la localización del fármaco, efecto que, combinado con la aplicación localizada de campo magnético, promete interesantes aportes a la clínica de enfermedades como el cáncer.
HelloKit
Sin embargo, aunque HelloKit incluye dentro de sus objetivos principales el estudio de algunas aplicaciones puntuales de esta técnica, se desarrollarán un conjunto de dispositivos electrónicos de aplicación de campo, un conjunto de diferentes nanopartículas, anticuerpos y agentes bioquímicos que suministrados al cliente/investigador le permitirán experimentar con el tipo de fármaco que desee –obviamente, dentro de un espectro compatible- sin necesidad de atravesar la etapa de desarrollo de los dispositivos de campo magnético, las nanopartículas, los anticuerpos, la bioquímica de unión, etc. Es decir, un kit para desarrollo de nuevas terapias.
Para los autores, HelloKit no es solo ambicioso científicamente sino también comercialmente, dado que es un producto centrado en el creciente mercado de la actividad de investigación en nanomedicina. "HelloKit nace con la esperanza de ayudar a la generación de nuevas y mejores terapias para las enfermedades más complejas que los médicos han tenido que enfrentar".
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