Nanopartículas biomiméticas & el cáncer cerebral

En el reciente artículo Engineered biomimetic nanoparticles achieve targeted delivery and efficient metabolism-based synergistic therapy against glioblastoma, publicado en la revista Nature Communications (21 de julio), un equipos de investigadores de distintas instituciones chinas han desarrollado una formulación biomimética que utiliza agentes de administración dirigidos para una terapia sinérgica basada en el metabolismo del lactato contra el glioblastoma multiforme (GBM). El GBM es un cáncer cerebral agresivo con un mal pronóstico y pocas opciones de tratamiento. Apuntar al metabolismo del lactato es una estrategia terapéutica tumoral atractiva. No obstante una limitación, no superada hasta el momento, es la existencia de la barrera hematoencefálica que impide a la mayoría de las moléculas de fármacos (incluidas las que interfieren con el metabolismo del lactato) llegar al cerebro.

Crédito: Guihong Lu y col. Nature Communications 13:4214 (2022)

Los investigadores fabricaron nanopartículas (NPs) de autoensamblaje compuestas por hemoglobina (Hb), lactato oxidasa (LOX), oxalato de bis [2,4,5-tricloro-6-(pentiloxicarbonil)fenil] (CPPO) y el fotosensibilizador cloro e6 (Ce6 ). Posteriormente, encapsularon estas NP autoensambladas con materiales de membrana preparados a partir de células de glioma U251 para generar el sistema biomimético M@HLPC, logrando con el sistema diseñado una entrega dirigida para realizar la terapia. En los tumores, la LOX de las NPs convierte el lactato en ácido pirúvico y peróxido de hidrógeno. El ácido pirúvico inhibe el crecimiento de células cancerosas al bloquear la expresión de histonas e inducir la detención del ciclo celular. Paralelamente el peróxido de hidrógeno actúa como un combustible local reaccionando con el CPPO  liberando energía que es utilizada por el fotosensibilizador Ce6 para la generación de oxígeno singulete citotóxico con capacidad de destruir las células de glioma. Debido a la seguridad de la formulación y su potente efecto terapéutico el sistema biomimético personalizado tiene posibilidad potencial de traducirse en aplicaciones clínicas.

Lectura complementaria:

Engineered biomimetic nanoparticles achieve targeted delivery and efficient metabolism-based synergistic therapy against glioblastoma.