Un equipo de científicos desarrolló nanorrobots capaces de desplazarse por el interior de la vejiga y acumularse en tumores para administrar un tratamiento localizado. En experimentos con ratones, una sola dosis redujo el volumen tumoral un 90%, un resultado prometedor que todavía necesita validarse en seres humanos.

Cómo funcionan las nanomáquinas que utilizan la urea para desplazarse

La investigación fue desarrollada por científicos del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) y CIC biomaGUNE, en colaboración con el Instituto de Investigación Biomédica de Barcelona (IRB Barcelona) y la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB). El equipo diseñó nanorrobots con el objetivo de mejorar la administración de tratamientos contra el cáncer de vejiga.

Estas estructuras microscópicas están fabricadas con esferas de sílice porosa y cuentan con componentes que cumplen funciones específicas. Uno de ellos es la ureasa, una enzima que interactúa con la urea presente en la orina y permite impulsar el movimiento de las partículas dentro de ese entorno.

Los nanorrobots también incorporan yodo radiactivo, un radioisótopo utilizado para tratar el tumor de manera localizada. La idea es que las partículas puedan alcanzar la zona afectada y favorecer la acción del tratamiento, en lugar de depender únicamente de una distribución menos precisa.

En las pruebas con ratones, los investigadores observaron que las nanomáquinas podían acumularse en la región tumoral e incluso penetrar en el tejido canceroso. Tras administrar una sola dosis, el volumen de los tumores disminuyó un 90 %, según los resultados comunicados por el equipo.

Samuel Sánchez, profesor de investigación ICREA en el IBEC y responsable del estudio, destacó que los tratamientos actuales para este tipo de tumor suelen requerir entre seis y catorce visitas hospitalarias. No obstante, la comparación con esos tratamientos no demuestra todavía que la nueva tecnología pueda sustituirlos en pacientes.

Las imágenes confirmaron que los nanorrobots penetraron en los tumores

Además de medir la reducción tumoral, el equipo necesitaba comprobar si las partículas llegaban realmente al tejido canceroso. Para ello, utilizó tomografía por emisión de positrones (PET) y técnicas avanzadas de microscopía. Los resultados mostraron que la acumulación de nanorrobots en el tumor era aproximadamente ocho veces mayor que la observada con partículas que no se impulsaban por sí mismas.

Una de las técnicas de imagen permitió observar las nanomáquinas sin necesidad de marcarlas previamente para hacerlas visibles. Así, los investigadores confirmaron que no solo alcanzaban la zona tumoral, sino que también penetraban en su interior, lo que podría mejorar la eficacia de la radioterapia localizada.

El estudio, publicado en Nature Nanotechnology en 2024, representa un avance experimental en el uso de nanomáquinas para administrar tratamientos contra el cáncer de vejiga. Sin embargo, los resultados se obtuvieron en ratones con tumores inducidos experimentalmente. Todavía es necesario determinar la seguridad, la dosis adecuada y la eficacia de esta estrategia en personas.

Los investigadores también deberán estudiar si los tumores reaparecen después del tratamiento y cómo se compara esta tecnología con las terapias utilizadas actualmente.

Aunque reducir un 90 % el volumen tumoral con una sola administración es un resultado destacado, no significa que el cáncer de vejiga pueda curarse con una única dosis en humanos. La tecnología aún requiere más investigación antes de convertirse en una opción clínica.

Referencia:

• Urease-powered nanobots for radionuclide bladder cancer therapy. Link