Calcio para impedir que las células cancerosas se defiendan de la quimioterapia

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La multirresistencia a fármacos, un proceso en el que los tumores se vuelven resistentes a múltiples medicamentos, es la principal causa de fracaso de tratamientos de quimioterapia contra el cáncer.

Las células tumorales a menudo adquieren la multirresistencia a fármacos al aumentar su producción de proteínas que bombean los fármacos fuera de la célula, haciendo que la quimioterapia aplicada resulte ineficaz.

El calcio podría desempeñar un papel crucial en la lucha contra esa multirresistencia.

Ahora, unos investigadores han desarrollado nanopartículas que liberan ráfagas de calcio dentro de las células tumorales, inhibiendo las bombas que expulsan fuera a los medicamentos y anulando la multirresistencia a fármacos.

Una bomba proteica, concretamente la glucoproteína-P, a menudo ejerce un papel clave en la multirresistencia a los fármacos.

La glucoproteína-P está en la membrana celular, donde utiliza energía en la forma de trifosfato de adenosina (ATP) para bombear los fármacos fuera de las células tumorales.

Muchos equipos de científicos han intentado bloquear la glucoproteína-P de varias maneras, como por ejemplo con inhibidores de moléculas pequeñas o agotando el trifosfato de adenosina.

Sin embargo, las estrategias utilizadas hasta ahora pueden causar efectos secundarios, o son inestables en el cuerpo.

Otros de los tratamientos pueden ser muy difíciles de preparar.

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Kaixiang Zhang, Zhenzhong Zhang, Jinjin Shi y sus colegas, todos de la Universidad de Zhengzhou en China, se propusieron bloquear la glucoproteína-P usando un enfoque diferente.

Investigaciones anteriores sugirieron que sobrecargar de iones de calcio a las células tumorales podría disminuir la producción de glucoproteína-P y reducir los niveles de trifosfato de adenosina.

Pero el equipo necesitaba encontrar una manera de liberar esas ráfagas de calcio, junto con un fármaco de quimioterapia, dentro de las células cancerosas.

Los investigadores fabricaron lo que puede describirse como un nanogenerador de iones de calcio.

Lo hicieron cargando nanopartículas de fosfato de calcio con doxorrubicina, un fármaco de quimioterapia, y luego cubriéndolas con moléculas que permitieran al nanogenerador de iones de calcio dirigirse a las células cancerosas y entrar en ellas sin ser interceptado.

Una vez dentro de las células, los nanogeneradores de iones de calcio entraban en un compartimento ácido, donde dichos nanogeneradores se desintegraban, liberando tanto la doxorrubicina como los iones de calcio.

Cuando el equipo probó el nanogenerador de iones de calcio en células cancerosas en una caja de Petri en el laboratorio, tanto la producción de trifosfato de adenosina como de glucoproteína-P disminuyó, lo que permitió a la doxorrubicina matar a las células tumorales previamente resistentes.

Cuando el nanogenerador de iones de calcio se probó en ratones portadores de tumores, los ratones tratados con el nanogenerador de iones de calcio mostraron tumores significativamente más pequeños después de 21 días de tratamiento que los ratones a los que no se trató con el nanogenerador, y no sufrieron efectos secundarios perceptibles.

Fuente: Noticias de la Ciencia