El compuesto cambió el pH del medio ambiente del tumor, de ácido a más alcalino, y se detuvo el crecimiento del cáncer

Nuevo estudio muestra como el carbonato de calcio puede detener el crecimiento de los tumores

En el futuro, los investigadores planean determinar la dosis óptima para evitar la metástasis y mejorar la focalización de los tumores

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PH

Según reza un comunicado en su web oficial, los ingenieros de la Universidad de Washington en St. Louis han encontrado una manera de detener el crecimiento de un tumor canceroso mediante el uso de nanopartículas del principal ingrediente de los antiácidos, conclusión que puede salvar miles de vidas.

El equipo de investigación, dirigido por Avik Som, un estudiante de MD / PhD, y Samuel Achilefu, PhD, profesor de Radiología y de Bioquímica y Biofísica Molecular en la Facultad de Medicina y de Ingeniería Biomédica en la Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas, en colaboración con dos laboratorios en la Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas, ha utilizado dos métodos novedosos para crear nanopartículas de carbonato de calcio que fueron inyectados por vía intravenosa en un modelo de ratón para el tratamiento de tumores sólidos. El compuesto cambió el pH del medio ambiente del tumor, de ácido a más alcalino, y se detuvo el crecimiento del cáncer.

Con este trabajo, los investigadores demostraron por primera vez que puede modular el pH de tumores sólidos utilizando nanopartículas diseñadas intencionadamente. Los resultados de la investigación fueron publicados recientemente en Nanoscale.

El cáncer mata a causa de la metástasis“, dijo Som, que está trabajando en un Doctorado en Ingeniería biomédica, además de en su título de médico. “El pH de un tumor ha sido fuertemente correlacionado con la metástasis. Para que una célula cancerosa salga de la matriz extracelular, o de las células alrededor de ella, uno de los métodos que utiliza es una disminución de pH“.

Los investigadores se dispusieron a encontrar nuevos enfoques para aumentar el pH del tumor y hacerlo sólo en el entorno del tumor. En el agua, el pH del carbonato de calcio aumenta hasta 9. Pero cuando se inyecta en el cuerpo, el equipo descubrió que el carbonato de calcio sólo eleva el pH a 7,4, el pH normal en el cuerpo humano. Sin embargo, trabajar con carbonato de calcio presenta algunos retos.

Al carbonato de calcio no le gusta ser pequeño“, dijo Som. “Los cristales de carbonato de calcio son normalmente 10 a 10.00 veces más grande que una nanopartícula ideal para la terapia del cáncer. Además de eso, el carbonato de calcio en el agua tratará constantemente de crecer, como estalactitas y estalagmitas en una cueva“.

Para resolver este problema, Som trabajó con otros investigadores de la Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de crear dos soluciones únicas. Trabajando en conjunto con los investigadores en el laboratorio de Pratim Biswas, PhD, el profesor Lopata Lucy y Stanley y presidente del Departamento de Energía, Medio Ambiente e Ingeniería Química, desarrollaron un método que utiliza la difusión basada en polietilenglicol para sintetizar carbonato cálcico de 20 y 300 nanometros de tamaño.

Junto con Srikanth Singamaneni, PhD, profesor asistente de Ciencias de los Materiales, desarrollaron otro método para crear carbonato de calcio de 100 nanómetros de tamaño mediante la construcción de un método conocido como difusión asistida de etanol. Al aprovechar la experiencia complementaria de los diferentes laboratorios, los investigadores desarrollaron una solución hecha de albúmina para evitar que las nanopartículas de carbonato de calcio creciesen, lo que permite que sea inyectada en el cuerpo por vía intravenosa.

Comúnmente, las nanopartículas se han hecho con oro y plata. Sin embargo, ninguno de ellos están presentes en el cuerpo humano, y existe la preocupación acerca de su acumulación en el cuerpo.

Tanto el calcio como el carbonato se encuentran en gran medida en el cuerpo, y son generalmente no tóxicos” dijo Som. “Cuando el carbonato de calcio se disuelve, el carbonato se convierte en dióxido de carbono y se libera a través de los pulmones, y el calcio se incorpora a menudo en los huesos“.

Som y el equipo inyectaron las nanopartículas de carbonato de calcio diariamente en el fibrosarcoma del modelo de ratón, que detuvo el crecimiento del tumor. Sin embargo, cuando pararon de inyectar las nanopartículas, el tumor comenzó a crecer de nuevo.

En el futuro, los investigadores planean determinar la dosis óptima para evitar la metástasis, mejorar la focalización de los tumores y determinar si se podría utilizar con los medicamentos de quimioterapia.

Más información en este vídeo.
..Susana Calvo

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