Logro mexicano: desarrollan con éxito innovación en la detección bioluminiscente de cáncer de mama

Un grupo de investigadores mexicanos logró desarrollar un método de diagnóstico de cáncer de mama basado en nanopartículas luminiscentes que, por sus características, podrían incrementar la sensibilidad y precisión de los métodos tradicionales de detección, como la mamografía y la tomografía computarizada (CT).

Javier Cruz Aguirre / 4 Vientos / Foto principal: Imagen demostrativa de la bioluminoscidad en un órgano humano (La Razón).

Ensenada, Baja California, México, 1 de abril del 2019.- La doctora Patricia Juárez Camacho, investigadora del Departamento de Innovación Biomédica del Centro de Investigación Científica y de Educación Nacional de Ensenada (CICESE), y ganadora del premio “Rising Star 2016” de la American Society in Bone and Mineral Research, encabezó al grupo multidisciplinario que tras 10 años de trabajo logró la innovación.

– “Con el apoyo del doctor Gustavo Hirata, experto en materiales luminiscentes del Centro de Nanociencias y Nanotecnología (CNyN) de la Universidad Nacional  Autónoma de México (UNAM) en Ensenada, los científicos se fijaron como meta obtener biomarcadores que permitieran la visualización de los tumores y la liberación de moléculas antitumorales que inhibieran el crecimiento del tumor.”

El grupo tuvo la oportunidad de codirigir a un estudiante de doctorado, Akhil Jain, quien junto con otros estudiantes de posgrado del CICESE y la UNAM, confirmó la hipótesis

Contó la investigadora: “En el laboratorio del doctor Hirata, Akhil desarrolló y caracterizó fisicoquímicamente las nanopartículas luminiscentes. Posteriormente, en el laboratorio de Innovación Biomédica del CICESE, realizó la caracterización biológica: primero en pruebas in vitro, utilizando células cancerosas, para demostrar que las nanopartículas eran capaces de internalizarse, evaluar su toxicidad y especifidad.”

La doctora Patricia Juárez (Cortesía Cicese).

El segundo paso fue usar un modelo murino (con ratones) para realizar xenoinjertos de células tumorales y se evaluó la distribución de las nanopartículas luminiscentes en los tejidos, su farmacocinética para conocer su eliminación y toxicidad en el organismo, así como su capacidad para reconocer al tumor específicamente, solas y en combinación con tomografía computarizada.

Los resultados fueron exitosos. Por la naturaleza del nanomaterial, los científicos obtuvieron diversas ventajas como su baja citotoxicidad, alto rendimiento cuántico, un tiempo de vida más largo (hasta 8 horas), estabilidad química y alta especificidad para reconocer tumores después de su administración sistémica, lo que se traduce en una sensible mejora en el diagnóstico -“mucho más preciso”- de cáncer de mama.

– “Uno de los problemas en el diagnóstico es que cuando llegas a una clínica puedes enfrentarte a falsos negativos o a falsos positivos en la detección de estos tumores debido a la falta de resolución espacial y baja sensibilidad; la mayoría de estas técnicas de imagen (tomografía computarizada -TC-, tomografía por emisión de positrones -PET- y tomografía computarizada por emisión de fotón único -SPECT-) tienen limitaciones para detectar el cáncer en una etapa temprana. Lo que repercute en la elección de un tratamiento adecuado para el paciente con cáncer, reduciendo la eficiencia de la terapia y aumentando las posibilidades de que ése tumor se disemine y afecte letalmente otros órganos”.

La doctora, que en 2015 obtuvo financiamiento del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACYT) para desarrollar en parte del proyecto, precisó que este tipo de nanopartículas se pueden utilizar para aquellos cánceres que presenten un alto contenido de receptores de folatos, como son cáncer de mama, próstata, ovario.

Una de las pruebas bioluminescentes (Cortesía Cicese)

– “Se deben realizar las pruebas correspondientes para determinar su efectividad. Las nanopartículas se pueden utilizar también para darle seguimiento a la progresión del cáncer y evaluar la respuesta del tumor ante un tratamiento terapéutico”.

Para el grupo, lo que sigue es enfrentar el reto de poder contribuir con su investigación a la generación de productos que realmente lleguen a quienes presentan esta enfermedad.

– “Nuestra investigación es a nivel preclínico. El siguiente paso es realizar pruebas clínicas para demostrar su efectividad en pacientes, y luego la comercialización.”

Los primeros resultados de la investigación se publicaron el año pasado en la revista Journal of Nanobiotechnology, y el sábado 30 de marzo el portal Todos@Cicese lo divulgó en el país.

Ambas publicaciones destacan el problema de salud al que se están enfrentando los científicos que alcanzaron exitosamente la innovación lumínica: el cáncer de mama es la segunda causa de muerte por carcinoma entre las mujeres, además de que representa 14% de las muertes en mujeres de todo el mundo.