(Zaragoza, viernes 19 de enero de 2007). Alejandro Tres, catedrático de la Universidad de Zaragoza y responsable del proyecto en el servicio de Oncología del Hospital Clínico universitario “Lozano Blesa” y Ricardo Ibarra, director del Instituto de Nanociencia de Aragón (INA) de la Universidad de Zaragoza, han presentado esta mañana un nuevo proyecto de investigación que presenta prometedores avances en el campo de la medicina oncológica. Con el título científico de “contribución de las células dendríticas a la vascularizacion tumoral: Estudio en un modelo murino aplicando tecnología de nanopartículas magnéticas”, este proyecto analiza las posibilidades de las células dendríticas en conjunción con nanopartículas magnéticas en las terapias contra el cáncer.
La comparecencia ha contado con la presencia del rector de la Universidad de Zaragoza, Felipe Pétriz, y el director general adjunto de Ibercaja, Fernando Galdámez. Este proyecto, que Ibercaja apoya con 80.000 euros, lo desarrolla un grupo de más de 20 científicos del Instituto de Nanociencia de Aragón (INA) y del Hospital Clínico Universitario “Lozano Blesa”. El proyecto es multidisciplinar e involucra personal médico, químicos, bioquímicos, físicos e ingenieros, que desarrollan sus actividades en estrecha relación ya que los grupos que lo integran comparten no sólo espacios físicos comunes y la infraestructura experimental, sino que también poseen intereses comunes en diversas aplicaciones del magnetismo en biomedicina.
Alejandro Tres y Ricardo Ibarra han explicado las características técnicas de este proyecto, con el que se pretende situar a España en un lugar competitivo en el dominio de alta tecnología de aplicación de campos magnéticos con fines clínicos, en lo que se conoce como hipertemía magnética, fabricación de materiales biocompatibles y desarrollo de nuevas terapias médicas.
El empleo de la nanotecnología aplicada a la oncología supone abrir un campo de colaboración que puede resultar muy fructífera. Así, utilizar conjuntamente las células dendriticas como vía de acceso de las nanopartículas magnéticas como agentes terapéuticos, para la posterior aplicación de la hipertemia magnética como terapia no invasiva acotada a las regiones tumorales, podría ser una terapia altamente eficaz, con efectos mínimos para el resto del organismo, evitando la aparición de toxicidades y consiguiendo además una alta especificidad.
Además, este proyecto, que se beneficiará en sus avances médicos con la llegada del microscopio Titán, redundará en la mejora de la seguridad y calidad de vida individual y colectiva, a través de los aspectos relacionados con la aplicación de terapias emergentes de la medicina y la incorporación de los nuevos equipos y materiales de uso clínico.
Nanoimanes para tratamiento contra el cáncer
Un paciente con un tumor cancerígeno incipiente recibirá un nuevo tratamiento. Así, se le inyectan minúsculos imanes que, a través de técnicas químicas, se han camuflado como si fueran eritrocitos (glóbulos rojos) para engañar al sistema inmunológico. Además, la superficie de estos nano-imanes contiene moléculas específicas que tienen afinidad con las células tumorales.
Como el tamaño de estos objetos es menor que 50 nanómetros (50 millonésimas partes de un milímetro), podrán atravesar las paredes de los vasos capilares y llegarán esencialmente a cualquier órgano interno, fijándose en aquellos que estuvieran comprometidos con células tumorales.
Una vez fijas sobre las superficies de las células malignes, la simple aplicación de un campo magnético externo oscilante (de modo análogo a como es hecho en una Resonancia Magnética) por la técnica denominada Hipertermia Magnética elevará, en algunos grados la temperatura de estas partículas y de las células adheridas, matándolas y dejando intacto el tejido normal circundante.
Este relato parece ficción científica, pero no lo es. En diversos países ya se están realizando experimentos y ensayos para utilizar estas minúsculas partículas magnéticas en el tratamiento de diversos tipos de cáncer. Estas partículas (nanopartículas) tienen diámetros del orden de algunos nanómetros, o sea, un millonésimo de milímetro (1 nm = 10-9 m), pero para tener una idea de la pequeñez es mejor decir en la punta de un bolígrafo común podemos colocar 600 mil millones de partículas de 100 nanómetros.
En el proyecto “Contribución de las células dendríticas a la vascularizacion tumoral: Estudio en un modelo murino aplicando tecnología de nanopartículas magnéticas”, el objetivo es utilizar las células dendríticas, cargadas con Nanoparticulas magneticas, como caballo de Troya para incorporar el material magnético dentro del tumor.
La célula dendrítica es una célula del sistema inmune que proviene de células precursoras circulantes en sangre, con la tarea de fagocitar microorganismos invasores a través de receptores especializados que poseen en su superficie. Tras capturar a los cuerpos extraños, los rompen y se movilizan, viajan al bazo por la sangre o hacia los ganglios linfáticos por la linfa, allí maduran y “presentan” los trozos del objeto invasor en la superficie de sus membranas a los llamados linfocitos T.
En este trabajo de la Universidad de Zaragoza se aprovecha el rol de la célula dendrítica como material que se incorpora al tejido vascular que los tumores generan a gran velocidad para alimentarse del flujo sanguíneo del organismo. Recientemente, se ha conseguido tener éxito en cargar células dendríticas con nanopartículas magnéticas de óxidos de hierro, con tamaños entre 10 y 100 nanómetros.
De este modo, se pueden cultivar células dendríticas extraídas de un paciente para tornarlas ‘magnéticas’, o sea, cargadas con Nanopartículas. Así, cuando se inyectan nuevamente en el torrente sanguíneo del propio paciente se dirigirán a las regiones tumorales para formar parte de su vasculatura. Una vez allí, se puede aplicar la Hipertermia Magnética para elevar la temperatura de las nanopartículas dentro del tumor, provocando la muerte del tejido maligno.
Además, se mejora la seguridad y calidad de vida individual, a través de los aspectos relacionados con la aplicación de terapias emergentes de la medicina, nuevos equipos y materiales de uso clínico.
Actualmente, existen una media docena de ensayos clínicos (de Fase III) en Europa y en Estados Unidos, involucrando el uso de nanopartículas magnéticas como agentes en Hipertermia Magnética, abarcando universos de 10 a 50 pacientes.
Así, con este proyecto elaborado por la Universidad de Zaragoza y financiado por Ibercaja se puede situar a España en un lugar competitivo en el dominio da tecnología de aplicación de campos de alta frecuencia en escalas clínicas y fabricación de materiales nanoestructurados biocompatibles.
Además, este plan de investigación está íntimamente relacionado al desarrollo de nuevos nanomateriales de aplicación biomédica. El diseño de nuevos materiales y nueva instrumentación, así como la exploración de condiciones clínicas de aplicación para terapias oncológicas abrirán, asimismo, la posibilidad de fabricación de nuevos materiales de aplicación farmacológica, y los correspondientes equipamientos de uso clínico. De esta manera, el empleo de nanopartículas magnéticas puede ser susceptible de generar patentes y de ser explotado comercialmente al ser un campo de reciente desarrollo y que se encuentra en expansión.
Por otro lado, el estudio de la aportación de las células dentríticas a la vasculogénesis del tumor puede suponer describir un nuevo mecanismo de vascularización tumoral, un mecanismo imprescindible para el crecimiento y la dispersión del cáncer. Así, dada la importancia de estas células en la respuesta inmune este mecanismo puede explicar en parte la evasión inmune por parte del tumor. Además, si este mecanismo se confirma, podría obligar a replantearse las terapias de vacunas con células déntriticas autólogas.
El potencial tecnológico de este proyecto puede ser evaluado a partir de la situación y la demanda actuales del mercado español para productos y procesos relacionados al tratamiento del cáncer. Las estadísticas sobre el impacto del cáncer cifran en aproximadamente 155.000 los nuevos casos y 80.000 las defunciones anuales ocasionadas por esta enfermedad en España, situándola como uno de los más serios problemas de salud publica en la actualidad.
