Maskuriko tumoreak %90 murriztea lortu dute saguetan nanorrobotak erabiliz

Kataluniako Bioingeniaritza Institutuaren eta CIC biomaGUNEren lan batek atea ireki die maskuriko minbizirako tratamendu eraginkorragoei. Saguekin ikusi dutenez, nanorrobotak gernuan dagoen ureaz propultsatzen dira, tumorera joaten dira eta gainazalean daramaten erradioisotopo batez erasotzen diote.

Maskuriko minbiziak intzidentzia-tasa handienetakoa du munduan, eta laugarren tumorerik ohikoena da gizonengan. Hilkortasun handia ez badu ere, maskuriko tumoreen ia erdiak berriz agertzen dira bost urteren buruan eta, beraz, pazienteak zainketa jarraitua behar du, ospitalera sarri joan behar izaten du, eta tratamendua errepikatu ere bai. Horregatik guztiagatik, maskuriko minbizia sendatzen zailenetako bat da.

Gaur egungo tratamenduetan, botikak zuzenean maskuri barruan ematen dira, baina biziraupen-tasa onak lortu badira ere, eraginkortasun terapeutikoa apala da. Aukera esperantzagarria da nanopartikulak erabiltzea, gai baitira eragile terapeutikoa zuzenean tumorera helarazteko. Bereziki nabarmentzekoak dira nanorrobotak, gorputz barruan beren burua higiarazteko gai diren nanopartikulak.

Orain, ‘Nature Nanotechnology’ entzutetsuan argitaratutako azterlan batek erakutsi du ikerketa talde bat gai izan dela maskuriko tumoreen tamaina %90 txikitzeko saguetan, ureaz propultsatutako nanorroboten dosi bakarra emanez.

Nanomakina txiki horiek silizezko esfera porotsu bat dute. Gainazalean, funtzio espezifikoko zenbait osagai dituzte. Horietako bat da ureasa entzima, gernuan dagoen urearekin erreakzionatzen duen proteina bat, nanopartikulari propultsatzeko gaitasuna ematen diona.

Beste osagai gako bat da iodo erradiaktiboa, tumoreen tratamendu lokalizaturako sarri erabiltzen den erradioisotopo bat.

Ospitaleratze-aldiak laburtuko lirateke

Kataluniako Bioingeniaritza Institutuak (IBEC) eta CIC biomaGUNEk gidatutako lan honek, Ikerkuntza Biomedikoko Institutuarekin (IRB Bartzelona) eta Bartzelonako Unibertsitate Autonomoarekin (UAB) elkarlanean garatutakoak, ateak ireki dizkie maskuriko minbizirako tratamendu berriei, zeinen bidez ospitaleratze-aldiak murriztuko baitira eta, ondorioz, kostuak txikiagotu eta pazientearen erosotasuna handituko baitira.

«Ikusi dugu dosi bakarrarekin tumorearen bolumena %90 txikitzen dela. Askoz efizienteagoa da, kontuan hartuta ohikoa dela horrelako tumoreak dituzten pazienteak ospitalera 6-14 aldiz joan behar izatea. Tratamendu horrekin eraginkortasuna handituko genuke, ospitaleratze-aldiak laburtuko genituzke eta tratamenduaren kostua txikitu egingo genuke» azaldu du Samuel Sanchez IBECen ICREA ikerketa-irakasle eta azterlanaren zuzendariak.

Taldea ari da dagoeneko hurrengo urratsean lanean, hau da, tumore horiek tratamenduaren ostean agertuko diren aztertzen.

Bidaia txundigarria maskuri barrura

Aurreko ikerketa batzuetan, zientzialariek egiaztatu zuten nanorroboten autopropultsatzeko gaitasunak aukera ematen zuela maskuriko horma guztietara heltzeko. Ezaugarri horrek abantaila handia dakar egungo prozedurarekin alderatuta; izan ere, tratamendua zuzenean maskurian eman ondoren pazienteak posizioz aldatu behar du ordu erdian behin, botika horma guztietara hel dadin.

Lan berri hau harago doa, nanopartikulak maskurian mugitzen direla frogatzeaz bat tumorean espezifikoki metatzen direla egiaztatu baitu. Hainbat teknikari esker frogatu ahal izan da hori; esaterako, positroi igorketazko tomografien (PET) bidezko saguen irudi medikoei eta azterlana amaitutakoan erauzitako ehunen mikroskopio irudiei esker. Azken horiek IRB Bartzelonan proiektu honetarako bereziki garatutako fluoreszentziazko mikroskopia sistema baten bitartez lortu ziren. Sistemak aukera ematen du maskuri osoa behatzeko, organoaren geruzak eskaneatu eta gero hiru dimentsioko berreraikuntza bat egiten baita.

«Garatu dugun sistema optiko berritzaileak aukera eman zigun tumoreak berak islatzen zuen argia ezerezteko eta, horrela, nanopartikulak organo osoan identifikatzeko eta lokalizatzeko, aurrez markatu gabe, inoiz izan gabeko bereizmenarekin. Horrela ikusi genuen nanorrobotak, tumorera iristeaz gain, haren barrura ere sartzen zirela, erradiofarmakoaren eragina errazteko», esplikatu du Julien Colombellik, IRB Bartzelonako Mikroskopia Digital Aurreratuko plataforma zientifikoko zuzendariak.

Eragin terapeutikoa handitu

Erronka izan zen argitzea nanorrobotak zergatik diren gai tumorearen barrura sartzeko. Nanorrobotek ez dute tumorea ezagutzeko antigorputz espezifikorik, eta, normalean, tumore-ehuna zurrunagoa izaten da ehun osasuntsua baino. «Hala ere, ikusi dugu nanorrobot horiek tumorearen zelulaz kanpoko matrizea deskonposatzeko gaitasuna daukatela, tokian bertan pH-a igoarazten baitute autopropultsioko erreakzio kimiko baten bidez. Fenomeno horrek tumorean gehiago sartzea eragin lezake, eta onuragarria izan zen lehentasun gisa tumorean metatzea lortzeko», dio Meritxell Serra Casablancasek, IBECeko ikertzaile eta azterlanaren lehen autorekideak.

Hala, ikertzaileek ondorioztatu zuten nanorrobotek talka egiten dutela urotelioarekin, horma bat balitz bezalaxe, baina tumorean, hanpatuagoa denez, sartu egiten direla, eta bertan metatzen. Funtsezko faktore bat nanoboten mugikortasuna da, tumorera iristeko probabilitatea handitzen baitu.

Gainera, Jordi Llop CIC biomaGUNEko ikertzaile eta azterlan honen burukideak adierazi duenez, «erradioisotopoa garraiatzen duten nanorrobotak era lokalizatuan eman ahal izateak txikitu egiten du kontrako efektuak eragiteko arriskua, eta tumore-ehunean asko metatzeak handitu egiten du eragin terapeutikoa».

Urtetako lana eta spin-off bat

Azterlanean bildu dira hainbat erakunderen hiru urte baino gehiagoko elkarlanaren emaitzak. Datuetako batzuk Meritxell Serraren eta Ana Hortelaoren doktore-tesietatik jaso dira; biak ala biak dira Sanchezek IBECen gidatutako Nanobiogailu adimendunen taldeko ikertzaileak. Azterlanaren lehen autorekide Cristina Simoren tesitik ere bai, zeinak doktoretza aurreko ikerketa Jordi Llopek gidatutako Erradiokimika eta Irudi Nuklearreko Laborategian egin baitzuen, CIC biomaGUNEn.

Horri Bartzelonako Unibertsitate Autonomoan gaixotasunaren animalia ereduan esperientzia handia duen Esther Julianen taldearen lankidetza gehitu behar zaio.

Sanchezek eta haren taldeak zazpi urtetik gora daramatzate nanorrobot horiekin lanean, eta haien oinarria den teknologia duela gutxi patentatu da; gainera, IBECetik eta ICREatik sortutako Nanobots Therapeutics spin-offaren oinarria ere bada.