Un equipo de la Universidad Northwestern informa que rediseñar el fármaco quimioterápico 5-fluorouracilo como un ácido nucleico esférico aumentó notablemente su captación y eficacia en células cancerosas en modelos de leucemia mieloide aguda, sin efectos secundarios observables, según un estudio publicado el 29 de octubre en ACS Nano.
Científicos de la Universidad Northwestern reingenieron el 5-fluorouracilo (5-FU) en un ácido nucleico esférico (SNA) — hebras de ADN dispuestas densamente alrededor de un núcleo a nanoescala con el fármaco incorporado en las hebras — y lo probaron contra la leucemia mieloide aguda (LMA) en ratones. El trabajo, liderado por Chad A. Mirkin, se publicó en línea el 29 de octubre en ACS Nano. (news.northwestern.edu)
En estudios celulares y con animales, la versión SNA entró en las células leucémicas 12,5 veces más eficientemente que el 5-FU estándar y logró una mejora de 59 veces en la eficacia antitumoral en un modelo de ratón con LMA humana, sin efectos secundarios observables reportados. El registro de PubMed del artículo describe un aumento de “hasta cuatro órdenes de magnitud” (es decir, hasta 10.000 veces) en la eliminación de células in vitro frente al 5-FU libre; los materiales de noticias de Northwestern indican que la eliminación fue “hasta 20.000 veces” más efectiva. En conjunto, el resumen revisado por pares respalda al menos una ganancia in vitro de 10.000 veces, mientras que las comunicaciones de la universidad citan una cifra más alta. (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)
El enfoque busca resolver una limitación de larga data del 5-FU: su pobre solubilidad. Menos del 1% se disuelve en muchos fluidos biológicos, lo que obstaculiza la absorción y contribuye a la toxicidad por dosis altas, señala Northwestern. Al integrar el fármaco en la capa de ADN del SNA, la estructura aprovecha los receptores scavenger de la superficie celular que las células mieloides sobreexpresan, permitiendo una captación preferencial por células LMA y protegiendo el tejido sano en los experimentos con ratones reportados. (news.northwestern.edu)
“En modelos animales, demostramos que podemos detener los tumores en seco”, dijo Mirkin, agregando que el objetivo es una quimioterapia más efectiva con menos efectos secundarios. Los próximos pasos del estudio incluyen cohortes más grandes de animales pequeños, progresión a un modelo de animal grande y, dependiendo de la financiación, pruebas en humanos eventuales. (news.northwestern.edu)
Northwestern enmarca el trabajo dentro de la “nanomedicina estructural”, en la que la arquitectura de una terapia se ajusta para controlar cómo se comporta en el cuerpo. La universidad dice que siete terapias basadas en SNA ya están en ensayos clínicos humanos, subrayando el impulso traduccional de la plataforma incluso cuando el SNA de 5-FU permanece en la etapa preclínica. (news.northwestern.edu)
