Nanotecnología y medicina personalizada contra el cáncer
El proyecto PLAMIC obtuvo una mención especial en el concurso Innova Salud. La investigadora de la CNEA y del CONICET, Lucía Laura Policastro, detalla cómo funciona esta poderosa herramienta del futuro
Por Matías Gómez
La directora del proyecto explicó que esta investigación surgió hace casi diez años aproximadamente e implicó un fuerte trabajo interdisciplinario, con cambios de estrategias y numerosos obstáculos.
PLAMIC es una PLAtaforma MICrofluídica donde se diseñan, fabrican y caracterizan chips o sistemas Lab-on-a-chip. Para los premios Innova Salud se destacaron dos plataformas novedosas.
NanoSIN, por un lado, permite sintetizar no sólo nanomedicinas oncológicas en un solo paso, con alta homogeneidad y reproducibilidad, sino prototipar de manera rápida cientos de formulaciones y seleccionar la óptima.
NanoSEN, por otro lado, contiene chips con microcámaras de cultivos y un sistema generador de gradiente de alta precisión. Esto permitirá, a partir de una pequeña muestra de biopsia, evaluar de manera predictiva la respuesta de un paciente a distintos tratamientos y seleccionar los más efectivos.
“NanoSIN está relacionada con la síntesis optimizada de nanomedicinas, que en realidad se las puede definir como drogas combinadas o contenidas en nanomateriales, que tienen un rango de tamaño muy pequeño, en el orden de la diezmilésima parte de un milímetro.
Contener a las drogas en estos nanomateriales, las protege, además de otorgarles otros beneficios en su acción, por lo que resultan más efectivas que las drogas administradas de manera libre”, explicó Lucía Laura Policastro que es doctora en Ciencias Biológicas y especialista en el estudio de nuevas estrategias de tratamiento vinculadas al cáncer.
“La síntesis de nanomedicinas es un proceso muy complejo e ineficiente, solo han logrado llegar a los pacientes por ejemplo, 50 nanomedicinas en general y 11 con aplicaciones en oncología a nivel mundial, a pesar de la intensa investigación e inversión que hay en el área. De ahí surgió la necesidad de explorar otras tecnologías de síntesis, donde sea posible controlar los procesos de mezclado”, precisó.
El potencial de este proyecto radica en que permite el manejo de los fluidos en el orden de los microlitros o nanolitros, en redes de microcanales y dentro de un chip. En estas escalas, es posible controlar con gran precisión el movimiento de los fluidos y realizar mezclas altamente reproducibles, según puntualiza esta propuesta premiada con $500.000.
“A la par, estamos desarrollando NanoSEN, un microdispositivo para su aplicación en medicina personalizada, donde será posible testear la potencial respuesta de un paciente a distintos tipos de drogas oncológicas, y seleccionar la que muestra mejor efectividad, teniendo en cuenta su respuesta según en conjunto de genes que se expresen en un tumor.
A través de su uso, será posible en base a una pequeña muestra de biopsia, testear la respuesta de un paciente a diferentes tratamientos, y ayudar a que tenga más elementos para tomar una decisión terapéutica, eligiendo la opción más efectiva”, adelantó la investigadora de la CNEA y del CONICET.
“En PLAMIC también trabajan profesionales del laboratorio de nanomedicina de la gerencia de área de investigaciones y aplicaciones no nucleares de la CNEA, de distintas áreas como biólogos, químicos, farmacéuticos, biotecnólogos, especialistas en materiales e ingenieros, donde además se sumó el ingeniero Juan Martín Cabaleiro, del laboratorio de fluidodinámica de la facultad de Ingeniería de la UBA”, agregó Lucía.
Plazos
“NanoSIN está bastante avanzado, ya tenemos varias pruebas de concepto que validan los procedimientos. Lo interesante es que no solo aplica en salud y a la industria farmacéutica, sino también a otras industrias como la cosmética, la nutracéutica, y la agroindustria.
Por ejemplo, es posible encapsular de manera optimizada no solo drogas con aplicaciones médicas, sino vitaminas o agroquímicos, entre otros. Creemos que los beneficios son muchos, pero dependerá del interés de estas industrias por animarse a conocer otras tecnologías de síntesis, que por supuesto se pueden escalar y transferir cumpliendo normas regulatorias. Esperamos que el premio nos dé mayor visibilidad para que PLAMIC pueda llegar a distintas áreas productivas”, indicó la investigadora nacional.
“NanoSEN está en fases intermedias de desarrollo. En este caso, los beneficios también son muchos, pero están apuntados a seleccionar el mejor tratamiento para un paciente oncológico teniendo en cuenta las particularidades”, detalló.
Hacia la medicina personalizada
“Para avanzar es necesario conocer la patología del paciente con la máxima información posible para ajustar los tratamientos. Por ejemplo, los tumores de un mismo tipo varían en cada paciente, además de condiciones microambientales específicas de cada tumor y de las condiciones fisiolo-patológicas. Todas estas variables, van a determinar la respuesta terapéutica a un tratamiento oncológico específico. Lo ideal sería poder contar con tecnologías para hacer un análisis personalizado de cada variable, lo cual es muy complejo.
El microdispositivo NanoSEN, apunta a caracterizar la respuesta potencial de un tumor a distintos tipos de drogas, teniendo en cuenta la respuesta que puede generar este tumor de acuerdo a la expresión particular de sus genes. Tradicionalmente, se segmentan los tratamientos según escasos estudios genéticos que se les hacen a los pacientes oncológicos, asignando enfoques terapéuticos estandarizados. Con este dispositivo NanoSEN, se podrá en base a una pequeña muestra de biopsia, testear la respuesta de un paciente a diferentes tratamientos posibles, y ayudar a la medicina personalizada a que tenga más elementos para tomar una decisión terapéutica”, describió.
Segunda ola de la pandemia en el ámbito científico nacional
“Creo que desde el comienzo de la pandemia, el sistema científico nacional ha mostrado una gran capacidad de respuesta y adaptabilidad. Ha usado su inventiva para continuar trabajando, algunos fuertemente desde el teletrabajo, generando nuevos proyectos para ayudar en la pandemia, otros desempeñando trabajos esenciales en sus puestos de laboratorio”, expresó.
La nanotecnología es el futuro
“A nivel mundial se estima un mercado muy grande y promisorio en el área de las nanomedicinas, con proyecciones de mercado de 350.000 M USD aproximadamente para el 2026. A modo de ejemplo, alrededor del 40% de las “drogas o medicamentos candidatos”, es decir lo que se encuentran en fase de estudio, porque tienen alguna potencialidad terapéutica en alguna patología humana, tienen problemas de solubilidad. En este sentido, la nanotecnología puede aportar herramientas importantes y con gran potencial para optimizar su formulación. Los países centrales están haciendo fuertes inversiones en el área, por lo que sería también importante hacer una apuesta a nivel regional”, señaló la especialista.
Sobre el Concurso Innova Salud
El martes 20 de abril, el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación de la Nación, con el apoyo de MSD Argentina S.R.L., (Merck, Sharp & Dhome) anunció como ganador a “Immunalgia Therapeutics”, un proyecto liderado por Alejandro Montaner quien diseñó una tecnología disruptiva para el tratamiento del dolor crónico.
Asimismo, destacó como menciones especiales a “PLAMIC” y “Desarrollo de un kit de extracción de ácidos ribonucleicos para detección de Sars-CoV-2”.
El jurado, según difundió la web del CONICET, remarcó que “los tres ganadores fueron destacados por su carácter innovador, potencial impacto en la sociedad, escalabilidad, capacidad para vincularse con otros actores tanto del sector productivo como del sistema científico tecnológico, y por último, por el uso e impacto que podría tener el premio en el camino que cada proyecto viene recorriendo”.
Por su parte, los emprendedores e investigadores agradecieron este reconocimiento nacional ya que atraerá nuevas inversiones en el campo de la salud.
La convocatoria estuvo abierta desde el 11 de febrero hasta el 11 de marzo. En total se inscribieron 93 proyectos de los cuales 59 pasaron la etapa de admisión y continuaron el proceso de evaluación.
Muy interesante y de gran importancia para la aplicación de los diversos tratamientos. Un Proyecto innovador y de gran importancia para este tiempo que vivimos
Muchas gracias Matías siempre acercando el conocimiento y con una nota diferente de otro vocabulario.