Los investigadores han logrado la eliminación completa del tumor en ratones con glioblastoma, la forma más mortal de cáncer cerebral, utilizando un novedoso tratamiento no invasivo administrado a través de nanogotas nasales. El avance, detallado este mes en PNAS, aprovecha estructuras a nanoescala diseñadas con precisión para activar el sistema inmunológico directamente dentro del cerebro, superando un obstáculo importante en la inmunoterapia contra el cáncer.
Por qué el glioblastoma sigue siendo intratable
El glioblastoma se desarrolla a partir de células cerebrales con forma de estrella (astrocitos) y afecta aproximadamente a tres de cada 100.000 estadounidenses. Su crecimiento agresivo y su resistencia a las terapias convencionales lo hacen casi siempre fatal. El principal desafío es administrar medicamentos eficaces a través de la barrera hematoencefálica, un escudo protector que evita que la mayoría de los medicamentos lleguen al tumor.
“Nuestro objetivo era superar esta barrera y estimular el sistema inmunológico para combatir el glioblastoma sin procedimientos invasivos”, explicó el Dr. Alexander Stegh, profesor de neurocirugía de la Universidad de Washington en St. Louis. “Nuestra investigación demuestra que las nanoestructuras diseñadas con precisión pueden activar de forma segura poderosas vías inmunes en lo profundo del cerebro”.
Revivir la inmunidad en tumores “fríos”
El glioblastoma se considera un tumor inmune “frío”, lo que significa que no desencadena una respuesta inmune natural. A diferencia de los tumores “calientes”, que responden mejor a la inmunoterapia, el glioblastoma evade la detección. Los científicos han intentado estimular la vía STING (estimulador de genes de interferón), que activa las defensas inmunitarias cuando se detecta ADN extraño.
Los fármacos activadores de STING anteriores se degradan rápidamente y requieren inyección directa en el tumor, un método altamente invasivo. Los investigadores buscaron una solución no invasiva.
“Queríamos evitar a los pacientes procedimientos innecesarios”, afirmó el Dr. Akanksha Mahajan, investigador postdoctoral. “Presumimos que las plataformas a nanoescala podrían administrar estos medicamentos sin cirugía”.
Nanodrops: núcleos de oro para la entrega de la nariz al cerebro
El equipo colaboró con el Dr. Chad Mirkin de la Universidad Northwestern, quien desarrolló ácidos nucleicos esféricos (SNA), partículas a nanoescala densamente recubiertas de ADN o ARN. Los SNA son más eficaces para administrar medicamentos que los métodos tradicionales.
Los investigadores diseñaron SNA con núcleos de nanopartículas de oro y fragmentos de ADN que activan la vía STING en las células inmunitarias. Las partículas se administraron a través de las fosas nasales, aprovechando la conexión nerviosa directa con el cerebro.
Esta es la primera vez que una terapia a nanoescala desencadena una respuesta inmune contra los tumores cerebrales mediante administración intranasal.
Seguimiento de Nanodrops en tiempo real
Los investigadores etiquetaron los SNA con un marcador fluorescente detectable mediante luz infrarroja cercana. Administradas a ratones con glioblastoma, las partículas viajaron a lo largo de la vía del nervio facial hasta el cerebro.
Una vez allí, la respuesta inmune se concentró en las células inmunes adyacentes al tumor. También se detectó actividad en los ganglios linfáticos cercanos, pero la propagación fue limitada, lo que minimizó los efectos fuera del objetivo. La vía STING se activó dentro de las células inmunes, desencadenando un ataque anticancerígeno más fuerte.
Combinando terapias para una eliminación completa
Cuando se combinó con medicamentos que activan los linfocitos T (otra célula inmune clave), la nanoterapia de dos dosis erradicó los tumores en ratones y proporcionó inmunidad duradera contra la recurrencia. Estos resultados superaron los de las terapias dirigidas a STING existentes.
El Dr. Stegh enfatizó que estimular STING por sí solo no curará el glioblastoma, ya que el tumor emplea múltiples tácticas de evasión inmune. Su equipo ahora está desarrollando nanoestructuras con múltiples características de activación inmune para lograr un impacto terapéutico más amplio.
“Este enfoque ofrece esperanzas de tratamientos más seguros y eficaces para el glioblastoma y otros cánceres resistentes a la inmunoterapia”, concluyó el Dr. Stegh. “Representa un paso crucial hacia la aplicación clínica”.
Esta investigación fue financiada por el Instituto Nacional del Cáncer y varias organizaciones filantrópicas. Las divulgaciones incluyen vínculos financieros entre investigadores y empresas que desarrollan plataformas terapéuticas SNA.
