Ciencia Médica

Nanopartículas Capaces de Cruzar la Barrera Hematoencefálica

El cáncer cerebral está entre los más mortales de los cánceres. También es uno de los más difíciles de tratar. Este tipo de cáncer es sumamente invasivo, y los resultados de los escaneos para visualizar las áreas afectadas son a menudo imprecisos. Los cirujanos deben enfrentarse a la gran barrera que constituye el cráneo, y quitar quirúrgicamente tanto como puedan del tumor. Luego los médicos usan radioterapia o quimioterapia para destruir las células cancerosas en el tejido circundante.

Un equipo de investigadores de la Universidad de Washington, dirigido por Miqin Zhang, profesora de ciencia e ingeniería de los materiales, ha conseguido iluminar tumores cerebrales inyectando nanopartículas fluorescentes en el torrente sanguíneo. Estas nanopartículas son capaces de atravesar la barrera de sangre del cerebro (barrera hematoencefálica), casi impenetrable y que protege el cerebro de las infecciones. En los experimentos, las nanopartículas permanecieron en tumores de ratón durante cinco días y no hubo evidencia alguna de que causasen daños en la barrera hematoencefálica.

Los resultados muestran que las nanopartículas mejoraron el contraste en los escaneos mediante MRI y en las imágenes ópticas, materiales de diagnosis y seguimiento que son fundamentales para realizar adecuadamente una operación quirúrgica en el cerebro.

Los cánceres cerebrales son especialmente invasivos, en comparación con muchos otros. Invaden el tejido circundante y no hay ninguna frontera clara entre el tejido tumoral y el tejido cerebral normal. Siendo los cirujanos incapaces de distinguir esa frontera, toda operación quirúrgica se complica notablemente. Los problemas cognoscitivos severos son una secuela común de tales cirugías.
Inyectando estas nanopartículas con tinte infrarrojo, se logra que aumente el contraste entre el tejido del tumor y el normal. Así, durante la cirugía, los cirujanos pueden ver la frontera entre ambos con más precisión.
Hasta ahora, ninguna nanopartícula usada para obtener imágenes había podido cruzar la barrera hematoencefálica y enlazarse específicamente a las células tumorales. Con las técnicas convencionales actuales, los médicos inyectan tintes en el cuerpo y usan fármacos para abrir temporalmente la barrera hematoencefálica, con el consiguiente riesgo de que el paciente contraiga una infección.
Esta nueva tecnología de nanoiluminación también podría ayudar en la detección temprana del cáncer. Las técnicas actuales de obtención de imágenes tienen una resolución máxima de 1 milímetro. Las nanopartículas pueden mejorar la resolución en un factor de 10 o más, permitiendo la detección de tumores mucho más pequeños y por tanto posibilitando que el paciente sea puesto bajo tratamiento mucho antes, sin que el proceso canceroso deba estar más avanzado para detectarlo.