VALÈNCIA. Un equipo del Centro de Investigación Príncipe Felipe (CIPF), ha desarrollado una innovadora plataforma nanotecnológica orientada al diagnóstico por imagen y al estudio de estrategias terapéuticas frente al glioblastoma multiforme, uno de los tumores cerebrales más agresivos y de mayor complejidad clínica.

La investigación, liderada por María Jesús Vicent, jefa del Laboratorio de Polímeros Terapéuticos del CIPF, se basa en nanotransportadores poliméricos de nueva generación, capaces de transportar compuestos terapéuticos y facilitar la visualización del tejido tumoral mediante técnicas de imagen.

Además, el sistema ha sido diseñado para evaluar su uso combinado con terapia fotodinámica, una técnica mínimamente invasiva que utiliza luz para activar determinados compuestos con efecto terapéutico. El estudio se encuentra actualmente en fase preclínica y sus resultados proceden de experimentos realizados en modelos avanzados de laboratorio.

El glioblastoma sigue siendo uno de los mayores desafíos en oncología debido a su rápida proliferación, su capacidad para infiltrarse en el tejido cerebral sano y la dificultad para administrar fármacos eficaces al cerebro. A ello se suma la barrera hematoencefálica —la estructura natural que protege el cerebro— y que limita la llegada de muchos tratamientos convencionales.

En este contexto, la nanomedicina se ha convertido en una vía prometedora para desarrollar terapias más precisas y menos invasivas.

Nanotransportadores inteligentes y administración intranasal

La nueva plataforma desarrollada por el equipo del Laboratorio de Polímeros Terapéuticos del Centro de Investigación Príncipe Felipe está formada por estructuras poliméricas en forma de estrella que incorporan un compuesto sensible a la luz basado en zinc.

En esta línea, los nanotransportadores pueden utilizarse tanto para visualizar tumores como para activar tratamientos fotodinámicos dirigidos directamente contra las células cancerosas. Los ensayos realizados mostraron que las nanopartículas son capaces de entrar en las células de glioblastoma y destruirlas cuando son activadas mediante luz.

Además, el estudio incorporó al sistema desarrollado el fármaco anticancerígeno paclitaxel. Según los resultados obtenidos en laboratorio, esta estrategia de combinación permitió aumentar la actividad observada frente a células tumorales en comparación con el sistema inicial.

Otro de los aspectos analizados fue la integración de estos nanotransportadores en un hidrogel basado en ácido hialurónico para estudiar su administración por vía intranasal.

Los resultados obtenidos permitieron evaluar el comportamiento del sistema en el cerebro y aportar información útil para el desarrollo de futuras estrategias menos invasivas en investigación oncológica.

El trabajo también estudió la interacción entre las nanopartículas y proteínas biológicas, un aspecto relevante para comprender cómo se comportan estos materiales dentro del organismo y orientar futuros diseños.

Según explica la doctora Mª Jesús Vicent, “esta plataforma modular podría servir como base para el desarrollo de nuevos sistemas multifuncionales dirigidos no solo al glioblastoma, sino también a otras enfermedades complejas de difícil tratamiento”.

La investigadora añade que “el sistema está formado por nanotransportadores diseñados a medida, cuya estructura puede modificarse para controlar propiedades clave como la solubilidad, la capacidad de transportar fármacos y la forma en que se organizan dentro del organismo. Estas nanopartículas se autoensamblan formando estructuras estables capaces de penetrar profundamente en el tejido tumoral”.

Por su parte, Amina Benaicha, investigadora predoctoral del Laboratorio de Polímeros Terapéuticos, señala que “los experimentos demostraron que las nanopartículas entran eficazmente en las células tumorales, permanecen activas durante largos periodos y permiten visualizar el tumor mediante fluorescencia, facilitando terapias guiadas por imagen”.

La investigadora añade que “el estudio también confirmó que la falta de oxígeno en el interior de los tumores —una característica habitual del glioblastoma— sigue siendo uno de los principales factores que limita la eficacia de este tipo de tratamientos”

Luz infrarroja para tratar tumores profundos

Aunque los resultados son prometedores desde un punto de vista experimental, el equipo subraya que todavía serán necesarios estudios en modelos animales y posteriores ensayos clínicos para evaluar la seguridad y eficacia de esta tecnología antes de cualquier posible aplicación clínica.

Actualmente, el grupo continúa trabajando para mejorar la distribución del tratamiento dentro del tejido tumoral y optimizar su comportamiento biológico.

Financiación

El proyecto ha contado con financiación de la Conselleria de Sanitat y de diferentes programas autonómicos, nacionales y europeos vinculados a investigación oncológica y materiales avanzados.

La Asociación Española contra el Cáncer ha financiado una beca doctoral y una ayuda junior para personal investigador participante en el estudio.

Asimismo, el trabajo ha recibido apoyo del Ministerio de Ciencia y de fondos europeos Next Generation EU, con la colaboración de otras entidades de investigación y el uso de infraestructuras científicas especializadas como el Sincrotrón ALBA de Barcelona.