Els nanofàrmacs, una millora del tractament del càncer?
Autor: Clàudia Solbes-Godina Riera
Centre: INST.VILAMAJOR
Premi: Accèsit
Document:
En les últimes dècades, el desenvolupament i el disseny de formes d’alliberació intel·ligent de fàrmacs han cridat l’atenció de molts científics. Especialment en els camps que busquen tractaments nous i més eficients contra el càncer. Un clar exemple de sistemes de distribució dirigida de fàrmacs són els anomenats nanofàrmacs, que bàsicament consisteixen en nanopartícules que transporten fàrmacs quimioterapèutics a cèl·lules tumorals de forma dirigida. Això ens proporciona molts beneficis, com ara la reducció d'efectes secundaris.
L'objectiu principal del meu treball de recerca és ajudar a entendre què són realment els nanofàrmacs i com funcionen. Per tal de demostrar la seva funcionalitat, vaig realitzar diferents experiments que van consistir en la síntesi de les nanopartícules PLGA i la seva introducció en cèl·lules del càncer de cèrvix.
La meva hipòtesi és la següent: Els nanofàrmacs amb nanopartícules de PLGA podrien servir com a millora del tractament del càncer de cèrvix.
Per tal de corroborar-la vaig estar estudiant l'efecte EPR amb el que ens trobem en les cèl·lules tumorals, el qual permet un targetting específic de les nanopartícules fins a la zona d'interès. Vaig estar duent les meves pràctiques al laboratori de l'IBB al campus de la Universitat Autònoma de Barcelona, dins el Programa Argó.
Al laboratori, gràcies a la síntesi de nanopartícules de PLGA (molt biodegradables i biocompatibles) i la seva introducció en un cultiu de cèl·lules HeLa (cèl·lules de càncer de cèrvix que vaig sembrar), que vaig observar més endavant amb el microscopi electrònic de fluorescència i el microscòpi electrònic de rastreig; vaig arribar a la conclusió de que la meva hipòtesi era certa.
Conclusions i beneficis dels nanofàrmacs: Degut al direccionament específic de les nanopartícules de PLGA a través del targetting passiu produït per l'efecte EPR i a la seva introducció a les cèl·lules de càncer de cèrvix a través d'endocitosi, el fàrmac deixa d'arribar a les cèl·lules sanes i per tant dóna lloc a una reducció dels efectes secundaris i de la toxicitat del tractament. Gràcies a la capa protectora (PEG) introduïda a la nanopartícula i gràcies a la seva biocompatibilitat, reduim la degradació i la pèrdua del fàrmac provocada per les barreres del procés farmacocinètic al que normalment són sotmesos els fàrmacs convencionals (àcids de l'estómag, paret gastrointestinal, proteïnes de la sang, sistema immune, etc.), aquestes barreres provoquen que només hi arribi entre un 3 i un 5% del fàrmac a les cèl·lules desitjades, amb el qual ja no ens trobem amb els nanofàrmacs. Finalment amb els nanofàrmacs es redueix la dosi necessària per a ser efectiu i sobretot també hi ha un augment del temps de circulació en sang gràcies al tamany major de les nanopartícules, que no es veuen filtrades tan ràpidament pel fetge. Gràcies a aquests beneficis comprovats al laboratori i a una comparació que vaig poder dur a terme entre la Doxorrubicina i el Doxil (versió en nanofàrmac), vaig poder conscienciar-me de la importància dels nanofàrmacs en la millora dels tractaments quimioterapèutics actuals.
Evidentment tota aquesta informació es troba de forma més extensa i detallada en el meu treball de recerca, amb el qual vaig rebre un increíble aprenentatge i una experiència inolvidable viatjant pel món nanomètric. Us invito per tant, a gaudir llegint el meu treball de recerca i a iniciar un viatge amb alguns dels increíbles avenços que desconeixem però que es duen a terme dia a dia en el món de la recerca científica.
L'objectiu principal del meu treball de recerca és ajudar a entendre què són realment els nanofàrmacs i com funcionen. Per tal de demostrar la seva funcionalitat, vaig realitzar diferents experiments que van consistir en la síntesi de les nanopartícules PLGA i la seva introducció en cèl·lules del càncer de cèrvix.
La meva hipòtesi és la següent: Els nanofàrmacs amb nanopartícules de PLGA podrien servir com a millora del tractament del càncer de cèrvix.
Per tal de corroborar-la vaig estar estudiant l'efecte EPR amb el que ens trobem en les cèl·lules tumorals, el qual permet un targetting específic de les nanopartícules fins a la zona d'interès. Vaig estar duent les meves pràctiques al laboratori de l'IBB al campus de la Universitat Autònoma de Barcelona, dins el Programa Argó.
Al laboratori, gràcies a la síntesi de nanopartícules de PLGA (molt biodegradables i biocompatibles) i la seva introducció en un cultiu de cèl·lules HeLa (cèl·lules de càncer de cèrvix que vaig sembrar), que vaig observar més endavant amb el microscopi electrònic de fluorescència i el microscòpi electrònic de rastreig; vaig arribar a la conclusió de que la meva hipòtesi era certa.
Conclusions i beneficis dels nanofàrmacs: Degut al direccionament específic de les nanopartícules de PLGA a través del targetting passiu produït per l'efecte EPR i a la seva introducció a les cèl·lules de càncer de cèrvix a través d'endocitosi, el fàrmac deixa d'arribar a les cèl·lules sanes i per tant dóna lloc a una reducció dels efectes secundaris i de la toxicitat del tractament. Gràcies a la capa protectora (PEG) introduïda a la nanopartícula i gràcies a la seva biocompatibilitat, reduim la degradació i la pèrdua del fàrmac provocada per les barreres del procés farmacocinètic al que normalment són sotmesos els fàrmacs convencionals (àcids de l'estómag, paret gastrointestinal, proteïnes de la sang, sistema immune, etc.), aquestes barreres provoquen que només hi arribi entre un 3 i un 5% del fàrmac a les cèl·lules desitjades, amb el qual ja no ens trobem amb els nanofàrmacs. Finalment amb els nanofàrmacs es redueix la dosi necessària per a ser efectiu i sobretot també hi ha un augment del temps de circulació en sang gràcies al tamany major de les nanopartícules, que no es veuen filtrades tan ràpidament pel fetge. Gràcies a aquests beneficis comprovats al laboratori i a una comparació que vaig poder dur a terme entre la Doxorrubicina i el Doxil (versió en nanofàrmac), vaig poder conscienciar-me de la importància dels nanofàrmacs en la millora dels tractaments quimioterapèutics actuals.
Evidentment tota aquesta informació es troba de forma més extensa i detallada en el meu treball de recerca, amb el qual vaig rebre un increíble aprenentatge i una experiència inolvidable viatjant pel món nanomètric. Us invito per tant, a gaudir llegint el meu treball de recerca i a iniciar un viatge amb alguns dels increíbles avenços que desconeixem però que es duen a terme dia a dia en el món de la recerca científica.