Neutrobots, nanotecnología para tratar tumores celebrales
Un híbrido entre células, componentes de bacterias y nanorobots consigue atravesar la barrera hematoencefálica para administrar fármacos y tratar tumores cerebrales en ratones.
Angiografía del cerebro. Técnica que permite observar los vasos sanguíneos no visibles mediante radiología convencional
En los últimos años y en lo que al tratamiento de enfermedades cerebrales o neurológicas se refiere, los científicos se han topado, y nunca mejor dicho, con una barrera difícil de franquear a la hora de desarrollar nuevos tratamientos para tratar una amplia variedad de enfermedades que van desde el Parkinson o el Alzheimer, hasta llegar a los propios tumores cerebrales. Hablamos de la barrera hematoencefálica, una fina capa de células que rodea a los vasos sanguíneos del cerebro y que no por fina cumple con menor eficacia su función, la de evitar el flujo de sustancias indeseadas entre el sistema circulatorio y nuestro encéfalo.
Hoy la barrera hematoencefálica es objeto de numerosos estudios. Así por ejemplo, la semana pasada informábamos como una investigación centrada en las diferencias entre las barreras hematoencefálicas de hombres y mujeres, abría la puerta para sentar las bases sobre como distintas enfermedades neurológicas afectan de manera diferente a los seres humanos según su sexo.
Y es que atravesar esta barrera se ha convertido en la clave para tratar las múltiples afecciones del cerebro, así como para incrementar su efectividad, ya que al ser la mayoría de los fármacos para el tratamiento de enfermedades neurológicas administrados por vía oral o intravenosa, la función protectora de la barrera hematoencefálica motiva que los diferentes tratamientos no alcancen su diana, en este caso el cerebro humano, y cumplan con su propósito.
En este sentido, el de superar esta barrera, a principios de enero también informábamos de como científicos del hospital de Brigham y el Hospital infantil de Boston habían logrado mediante nanotecnología de polímeros atravesar la misma para administrar diferentes moléculas que podrían tener un efecto beneficioso y terapéutico.
Neutrobot, el nuevo avance de la nanotecnología
Ahora, en un paso más allá, un equipo de investigadores dirigidos por la doctora Hongyue Zhang, del Instituto de Tecnología de Harbin, en China, han conseguido integrar diferentes componentes de células y bacterias en un microrobot magnético capaz de atravesar la barrera hematoencefálica de ratones sin ser atacados por el sistema inmunológico. Bautizados como "neutrobots" estos consiguieron administrar un tratamiento eficaz para los tumores cerebrales de los ratones estudiados y aumentar la supervivencia de los animales.
Acción de los neutrobots en un tumor cerebral
Para construir sus microrobots, los investigadores expusieron neutrófilos de ratón -un tipo de leucocito abundante en la sangre- a partículas de nanogel magnético recubiertas con trozos de membrana de Escherchia coli.Al reconocer a las bacterias como seres extraños, los neutrófilos envolvieron las partículas, transformándose en neutrobots. "Así, los microrobots biohíbridos combinan las capacidades de propulsión y unión de gel magnético con la biocompatibilidad natural y las capacidades de penetración de la barrera hematoencefálica de los neutrófilos, lo que supone una promesa considerable para la administración clínica de fármacos al cerebro" explica Zhang.
Los científicos pusieron a prueba su experimento en un modelo de tumor de ratón. Los neutrobots, cargados con el medicamento contra el cáncer llamado paclitaxel, "pasaron de contrabando" al fármaco a través de la barrera hematoencefálica, liberando después los nanogeles y medicamentos cerca de los tumores cerebrales, lo que se tradujo en una mayor supervivencia de los ratones tratados. Como siguiente paso, Zhang tendrá que desarrollar un sistema de control magnético más fuerte para activar los microrobots en un espacio de trabajo más grande: quizá, todo el cuerpo humano.
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