Científicos chinos desarrollan nanoenzimas para atacar células tumorales

Las nanoenzimas, que son nanomateriales con actividades enzimáticas intrínsecas, han sido  ampliamente utilizadas en el diagnóstico del cáncer en los últimos años, pero el control de su desempeño a la hora de seleccionar las células tumorales a atacar sigue siendo un desafío.

Un equipo de investigación, liderado conjuntamente por Yan Xiyun del Instituto de Biofísica de la Academia de Ciencias de China y Gao Lizeng de la Universidad de Yangzhou, ha desarrollado por primera vez una estrategia para coordinar las nanoenzimas de modo que ataquen solo las células tumorales y maten exclusivamente los tumores. Sus hallazgos fueron publicados la semana pasada en Nature Communications.

Durante su crecimiento y desarrollo, los tumores sólidos a menudo presentan elevados niveles de peróxido de hidrógeno (H2O2), lo que hace que las células tumorales sean más resistentes al tratamiento terapéutico.

Esta situación reduce el efecto de la quimioterapia. Si el H2O2 acumulado puede ser combinado con oxígeno para convertirlo en una especie de oxígeno reactivo tóxico, esto podría permitir  terapias tumorales más efectivas, según Yan.

Anteriormente se utilizaron enzimas naturales, sin embargo, estas eran menos sensibles y no muy estables. Por eso se desarrollaron imitaciones enzimáticas o enzimas artificiales, pero la eficacia de los imitadores enzimáticos era, con frecuencia, insuficiente.

Por lo tanto, el equipo se fijó la misión de desarrollar una nanoenzima, la cual ha demostrado una biocompatibilidad excelente.

Para optimizar su rendimiento en la terapia tumoral, los científicos utilizaron  ferritina, una proteína intracelular que se encuentra en la mayoría de los tejidos humanos, con el fin de modificar la superficie de las nanoenzimas y ponerlas en capacidad de atacar los tumores.

Numerosas pruebas demostraron que las nanoenzimas modificadas con ferritina suprimieron los tumores en modelos animales y demostraron la viabilidad de usar nanoenzimas para la terapia tumoral.

"Si se modifican, las nanoenzimas, pueden funcionar como 'caballos de Troya', transportando compuestos hasta el interior de las células tumorales para destruirlas", explicó Yan.

Las nanoenzimas pueden ser ajustadas  en tamaño,  dosificación y modificación de la superficie. Además, tienen múltiples funciones, alta estabilidad y pueden ser producidas a gran escala con un bajo costo, según el estudio.

"Esperamos que esta terapia antitumores basada en nanoenzimas pueda permitir nuevas estrategias para el tratamiento del cáncer", manifestó el experto.