Dada la rápida degradación del ATP en el organismo, la investigación de la académica de la Universidad de Santiago, Dra. Patricia Díaz, busca determinar la conveniencia de su encapsulamiento en nanopartículas biocompatibles, para que ejerzan un efecto anticancerígeno prolongado que implique no someter a pacientes a dosis muy altas y continuas.
Encontrar el mejor tratamiento anticancerígeno es uno de los grandes desafíos de la comunidad científica especializada tanto a nivel nacional como internacional. Con el fin de generar tratamientos que sean mejor tolerados por los pacientes, la Dra. Patricia Díaz, académica de la Universidad de Santiago, investiga el uso de nanopartículas biodegradables que permitan que el adenosín-5′-trifosfato (también conocido como ATP) circule por mayor tiempo en el organismo, combatiendo el cáncer.
El estudio de la investigadora de la Facultad de Química y Biología del plantel estatal se desarrolla en el marco del proyecto Fondecyt Postdoctoral 2016 (3160837) “Uso de nanopartículas con circulación prolongada para la administración de ATP en tratamientos anticancerígenos”, en el que probará nuevas formas de aplicación de drogas contra el cáncer basadas en nanotecnología.
Según explica la investigadora, cualquier tipo de droga que sea administrada en el cuerpo humano con fines médicos requiere de un tiempo de circulación en el organismo para ejercer su acción terapéutica. Así, por ejemplo, los antibióticos se administran cada ocho horas, para mantener cierta concentración plasmática en el organismo que impida que los microorganismos proliferen nuevamente. No obstante, existen otras moléculas, como el ATP, que son rápidamente degradadas, por lo que se requiere aplicar dosis muy altas y continuas para tener un efecto terapéutico, lo que no es beneficioso para los pacientes.
En este sentido, el uso de la nanotecnología permitiría proteger a las drogas de la degradación y aumentar el tiempo de circulación, potenciando su acción terapéutica. “Debido a que las drogas están encapsuladas en las nanopartículas, las enzimas que las metabolizan no pueden unirse. Por ello, están protegidas de la degradación. En consecuencia, las drogas aumentan su tiempo de vida media y, con ello, prolongan su efecto terapéutico”, explica la Dra. Díaz.
Mejores tratamientos
La ventaja de usar el ATP como anticancerígeno es que los efectos secundarios que produce son menores a los de otras drogas. La desventaja radica en que se degrada muy rápido al ser reconocido por las enzimas del organismo, lo que genera la necesidad de utilizar otras estrategias para la administración de la droga, como el uso de nanopartículas con propiedades biodegradables y biocompatibles.
“Al degradarse rápidamente, el ATP pierde su potencial como medicamento. Por ello, queremos encapsular el ATP en nanopartículas biocompatibles, lo cual permitirá incrementar su vida media, utilizando además otras estrategias para hacerlas invisibles al sistema inmune de modo que puedan estar en circulación mayor tiempo y, en segundo lugar, para que no sean internalizadas por las células y se produzca una liberación extracelular del ATP. Con ello, esperamos que exista más droga disponible para ejercer un efecto anticancerígeno prolongado”, explica.
El principal objetivo de la Dra. Díaz es probar la eficacia del uso de las nanopartículas de ATP para el tratamiento del cáncer.
“Espero demostrar que el encapsulamiento en nanopartículas permite aumentar la biodisponibilidad de la droga en comparación con la biodisponibilidad de la droga administrada de manera convencional. Además, otro objetivo del proyecto es analizar el posible efecto sinérgico de la administración del ATP en combinación con otras drogas de uso común para el tratamiento del cáncer. Este efecto sinérgico permitiría eliminar un mayor número de células cancerígenas y ello sería muy provechoso, sobre todo para pacientes con estadios avanzados de cáncer, los cuales, como sabemos, tienen una baja expectativa de vida debido a que los tratamientos convencionales son poco efectivos en ellos”, afirma la investigadora.
Por otro lado, usar tratamientos basados en nanotecnología permite reducir el número de dosis aplicadas a los pacientes. “Otra de las ventajas de este tipo de tratamientos es que como producen una liberación sostenida en el tiempo de las drogas, podemos tratar a los pacientes cada una, dos o más semanas, dependiendo de la capacidad de encapsulación de la droga y de cuánto tiempo dure circulando en el organismo, a diferencia de los tratamiento convencionales, donde se aplican dosis de medicamentos cada 8 o 24 horas”, detalla.
El proyecto se lleva a cabo en el Laboratorio de Farmacología y cuenta con el patrocinio del Dr. Juan Pablo García- Huidobro, también investigador de la Facultad de Química y Biología e integrante del Centro para el Desarrollo de la Nanociencia y la Nanotecnología (Cedenna).
