Científicos en China han desarrollado un sistema experimental destinado a filtrar de la sangre las células tumorales circulantes, las cuales desempeñan un papel crítico en la propagación del cáncer por el cuerpo. El sistema, al que el equipo de investigación liderado por la Universidad Jiao Tong de Shanghái denomina "agujero negro", redujo el riesgo de recurrencia tumoral en experimentos con ratones y prolongó la supervivencia cuando se utilizó en combinación con quimioterapia.
El foco de la investigación se centra en las células tumorales que se desprenden del tumor primario o de los tejidos donde el cáncer se ha propagado y entran en el torrente sanguíneo. Estas células desempeñan un papel importante en el proceso de propagación a órganos distantes, conocido como metástasis. Se señala que la metástasis está relacionada con más del 90 por ciento de las muertes por cáncer en todo el mundo.
¿CÓMO FUNCIONA EL SISTEMA?
El nuevo sistema fue diseñado inspirándose en los métodos de purificación de sangre. En el esquema experimental, la sangre se extrae de la arteria carótida con la ayuda de una bomba; después de pasar por una cámara microfluídica especial fuera del cuerpo, se devuelve a la circulación. Los investigadores desarrollaron esta cámara para capturar selectivamente las células cancerosas.
La selectividad del sistema se logra mediante anticuerpos dirigidos a una proteína de superficie llamada EpCAM, que se observa en la superficie de muchas células cancerosas pero no se encuentra en los componentes sanguíneos normales. De este modo, se busca capturar las células tumorales circulantes mientras se protegen los componentes sanguíneos sanos.
En las primeras pruebas realizadas con un modelo de circulación de circuito cerrado, cuando se añadieron células de cáncer de mama humano a la cámara, se capturó más del 99 por ciento de las células a una velocidad de flujo baja. Cuando la velocidad de flujo se aumentó a 1,2 mililitros por hora, la eficiencia de captura se mantuvo en un nivel de aproximadamente el 95 por ciento. Se informó que el sistema también es eficaz en células de cáncer de pulmón y próstata humano que portan EpCAM.
Posteriormente, los investigadores probaron el sistema en ratones con cáncer de mama. Después de que los tumores fueran extirpados quirúrgicamente, los ratones se dividieron en cuatro grupos: los que no recibieron tratamiento adicional, los que solo recibieron quimioterapia, los que solo recibieron el tratamiento de limpieza de sangre y los que recibieron ambos métodos juntos.
En los experimentos de cuatro semanas, el mejor resultado se observó en el grupo en el que se utilizaron conjuntamente la quimioterapia y el sistema de limpieza de sangre. Mientras que el 50 por ciento de los ratones de este grupo sobrevivió, la tasa de supervivencia en los grupos que recibieron solo quimioterapia o solo el tratamiento de limpieza de sangre fue del 20 por ciento. Se informó que todos los ratones que no recibieron tratamiento adicional murieron.
También se registró que la tasa de recurrencia tumoral en el grupo de tratamiento combinado disminuyó en un 16,7 por ciento y no se encontraron signos de daño evidente o toxicidad en los órganos de los ratones. Los hallazgos indican que el sistema tiene el potencial de reducir las células tumorales circulantes, especialmente cuando se usa junto con la quimioterapia.
ETAPA TEMPRANA PARA USO CLÍNICO
Según los investigadores, el sistema tiene el potencial de ser utilizado en diferentes tipos de cáncer, incluidos los de mama, pulmón, colon y estómago, que portan la proteína EpCAM. También podría ser posible apuntar a otras proteínas de la membrana celular cambiando el diseño de la cámara microfluídica.
Sin embargo, el estudio se encuentra todavía en una etapa de prueba de concepto. Para que pueda ser utilizado en humanos, es necesario alcanzar la capacidad de procesar volúmenes de sangre mayores a velocidades de flujo más altas de manera segura. Además, dado que en los experimentos con ratones se aplicó una sola sesión a cada animal, también se investigará la seguridad y el rendimiento del sistema en usos repetidos.
El equipo planea pasar a modelos animales más grandes en la siguiente etapa y evaluar el sistema en términos de seguridad, eficacia y costo a largo plazo. Antes de pasar al uso clínico, será necesario confirmar los resultados con experimentos a mayor escala.
Fuente de la noticia: 12punto
