Volumen 4. Número 3 / 2023

Nanopartículas metálicas en el tratamiento del cáncer de mama

M.C. Juan Luis de la Fuente-Jiménez, Dr. Ashutosh Sharma y Dr. Goldie Oza.

Seguramente, muchos lectores han conocido a alguien o tienen un familiar que ha padecido cáncer. El efecto del cáncer y las severas consecuencias en la salud emocional, física y patrimonial afecta no solo al paciente, sino también a familiares y amigos de quien lo padece. En el mundo, miles de mujeres sufren de cáncer de mama, siendo esta una de las primeras causas de muerte en México. Pero, ¿qué es el cáncer de mamá? Nuestras células tienen una vida útil preestablecida, pues existe un riguroso equilibrio (homeostasis) entre la proliferación y la muerte celular programada (apoptosis). Es decir, si una célula se daña, la apoptosis evita que esta prolifere y el daño sea transmitido a otras células. Cuando una célula muere de manera natural o por apoptosis, existen nuevas células para sustituirla por medio de la proliferación celular. En escenarios saludables, la homeostasis mantiene controlada la renovación de las células para que haya un número constante de estas. Sin embargo, cualquier alteración en este proceso celular puede estimular el desarrollo del cáncer, el cual se define como un crecimiento celular descontrolado que genera tumores. En el cáncer de mama esta disrupción puede aparecer debido a la edad, antecedentes hereditarios o personales como el sedentarismo, la ingesta de hormonas y alcohol u obesidad. También se puede ocasionar por el historial reproductivo, ya que las mujeres tienen más riesgo de padecer cáncer de mama si la menstruación comienza antes de los doce años y la menopausia se presenta después de los cincuenta y cinco, exponiéndolas por más tiempo a la presencia de diferentes hormonas. Además, para que una célula normal se vuelva una célula cancerígena requiere un proceso de transformación que se puede ver inducido por algún agente externo (carcinógeno) que puede producir cáncer, como asbesto, pesticidas, radiación solar o virus como el de la hepatitis B y C. Los carcinógenos pueden transformar el ácido desoxirribonucleico (ADN) de las células, generando con ello modificaciones genéticas, también conocidas como mutaciones. Estas alteraciones repercuten en las propiedades morfológicas de las células y en su crecimiento, lo que origina un desarrollo incontrolado y la formación de tumores (neoplasia) benignos o malignos.

 

Los tumores benignos no crecen continuamente y tampoco invaden otras partes del cuerpo. Por su parte, los tumores malignos tienen un crecimiento celular indefinido, la proliferación celular no está controlada, la morfología de la célula se modifica y tienen la capacidad de invadir otras partes del cuerpo. Entonces, cuando hablamos de cáncer, hacemos referencia a un tumor maligno, mismo que no suele aparecer de un momento a otro, sino que se desarrolla en cuatro fases: iniciación (se modifica la proliferación de las células), promoción (se estimula el crecimiento y se acumulan las células dañadas), progresión (las células cancerígenas invaden otros tejidos y crecen más rápido) y metástasis (entran al torrente sanguíneo y se establecen en otra parte del cuerpo).

 

El cáncer se clasifica dependiendo del lugar en el que se desarrolla, como los carcinomas que se desarrollan en la piel o en el tejido que cubre los órganos. El cáncer de mama entra en esta categoría y, a su vez, se divide en cuatro subtipos: luminal A, luminal B, HER2 y triple negativo. Siendo este último el más difícil de tratar, ya que las terapias existentes están diseñadas para dirigirse a los tres primeros.

 

Debido a este grave problema, se ha impulsado la investigación en nanopartículas metálicas/magnéticas (NPMs) que contengan un fármaco anticancerígeno. La propuesta es que las NPMs sean dirigidas específicamente al tumor de cáncer de mama. Las NPMs son tan pequeñas que tienen la posibilidad de llegar a la neoplasia a través de los vasos sanguíneos que nutren de oxígeno al tumor (forma pasiva), y mediante la identificación de receptores presentes en los tumores, para anclarse a ellos. En ambos casos, se pretende que la liberación del fármaco se lleve a cabo solo en el tumor, evitando que las células cancerígenas proliferen y que se dañen las células normales. Actualmente, en la Centro de Bioingenierías del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, se han comprobado el diseño y eficacia de NPMs en cultivos celulares de cáncer de mama. El siguiente paso será introducir el fármaco dentro de las NPMs y validar los resultados en ratones.

        

Por otro lado, conocer los genes involucrados en el desarrollo del cáncer, permite desarrollar NPMs con bloqueadores para la expresión de dichos genes. Estos bloqueadores son conocidos como secuencias de ácido ribonucleico (microARN). Por ejemplo, los oncogenes, genes supresores de tumores o genes de apoptosis son genes que se encuentran en el cáncer de mama. El oncogén c-neu estimula el crecimiento y proliferación de las células cancerosas. Los genes BRCA1 y BRCA2 son genes supresores (anti-oncogenes), pero cuando mutan pierden su función protectora y promueven la aparición de cáncer de mama. El gen BCL-2 se encuentra en el epitelio mamario normal y bloquea la muerte celular, ayudando a la supervivencia de la célula cancerosa. Entonces, si se desarrollan NPMs, con microARN, estas pueden viajar hasta el área donde se encuentra el tumor, liberarse y bloquear los genes productores de cáncer.


De acuerdo con lo anterior, es importante impulsar la investigación en la atención del cáncer de mama como compromiso con la comunidad. Hay que encaminar la investigación para descubrir terapias innovadoras que coadyuven a disminuir el alto número de muertes causadas por este padecimiento. Por ende, se necesitan más estudios basados en la producción de NPMs, investigaciones en modelos animales y sobre su interacción con el organismo. Esto con la finalidad de conseguir métodos con menos efectos secundarios que los actuales y favorecer la calidad de vida de los pacientes.

Para más información consulte:

M.C. Juan Luis de la Fuente-Jiménez, Dr. Ashutosh Sharma y Dr. Goldie Oza I Escuela de Ingeniería y Ciencias, Tecnoógico de Monterrey - Centro de Investigación y Desarrollo Tecnológico en Electroquímica. México.

Fecha de publicación en línea: 27 de enero, 2024.

Citar este artículo como:

Fuente-Jiménez J.L., Sharma A., Oza G. (2023). Nanopartículas metálicas en el tratamiento del cáncer de mama. Ciencia Cakotanú. 4(3), 17-19. También disponible en: https://www.cienciacakotanu.com/contenido/artículos/nanopartículas-metálicas en-el-tratamiento-del-cáncer-de-mama