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Un dispositivo estruja las células para introducir fármacos en ellas

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Este nuevo mecanismo consigue insertar materiales rápidamente a través de las membranas y puede allanar el camino para tratar el cáncer y el VIH

  • por Kevin Bullis | traducido por Lía Moya
  • 05 Enero, 2015

Foto: Una célula se aproxima a un estrechamiento en un canal de microfluidos. Una vez alcance el estrechamiento, se estira y es permeable temporalmente,

Varios de los tratamientos más revolucionarios para el cáncer y el VIH se enfrentan a un obstáculo común: conseguir que los medicamentos entren en las células, que están diseñadas para rechazar los materiales ajenos.

Un nuevo dispositivo de microfluidos, desarrollado recientemente por una start-up llamada SQZ Biotech,es capaz de introducir material microscopio en las células rápidamente y de forma barata al apretar las células con fuerza para conseguir que sus membranas sean permeables temporalmente.

Aunque ahora mismo la tecnología no es más que una herramienta de investigación, quizá sea justo lo que se necesita para acabar administrando alguna de las terapias más prometedoras contra el cáncer y el VIH a los pacientes, ya que se podría usar en un tipo de tratamiento que empieza a despegar y se conoce como inmunoterapia en el que se modifican las células inmunes de un apersona para que ataquen eficazmente enfermedades como el cáncer (ver El resurgir de la inmunoterapia contra el cáncer). Para la inmunoterapia hace falta introducir proteínas o material genético en las células, normalmente se extrae sangre y se modifican genéticamente las células fuera del cuerpo y después se vuelven a inyectar en el paciente.

SQZ afirma que podría reducir los costes de la inmunoterapia significativamente y mejorar su eficacia, factores ambos que han impedido la comercialización del método. El mes pasado, uno de los pioneros de la inmunoterapia, Dendreon, se declaró en quiebra después de que su carísimo tratamiento no consiguiera venderse a la velocidad esperada.  

"El sistema de SQZ ha demostrado que es capaz de trasportar materiales, como proteínas, pequeñas moléculas y ARN a las células inmunes con más eficacia y menos toxicidad que las tecnologías existentes actualmente", afirma el profesor del Instituto de Tecnología de Massachusetts en EEUU (MIT, por sus siglas en inglés) y miembro de la junta de SQZ, Robert Langer.

Otras opciones de administración de la inmunoterapia son la aplicación de un campo eléctrico o el uso de un virus para introducir material genético en las células e incitar a las células a fabricar proteínas. Pero estos enfoques indirectos pueden ser lentos y caros. El nuevo dispositivo funciona en segundos y es lo suficientemente pequeño como para usarse al pie de la cama en los hospitales según SQZ, fundada en 2013.

Para usar el dispositivo, los investigadores sacan sangre del paciente de la que extraen las células blancas que se colocan en un depósito en el dispositivo junto con cualquier sustancia que quieran introducir en ellas. Una bomba fuerza las células a través de 75 canales microscópicos. A mitad de camino, estas se encuentran con un estrechamiento que las estruja y obliga a estirarse, lo que permite introducirles la sustancia dentro.

La clave para introducir materiales es obligar a las células a pasar a través de los estrechamientos con la velocidad suficiente como para que sus mecanismos de defensa no tengan tiempo de reaccionar, explica el antiguo investigador del MIT y actual gestor de desarrollo de negocio de SQZ, Jonathan Gilbert. Eso hace que las membranas sean permeables temporalmente, con lo cual las proteínas y otras células pueden entrar en la célula. Las células tratadas de esta manera se vuelven a inyectar en el sujeto (habitualmente un ratón, de momento).

Los dispositivos de SQZ se están usando en varios laboratorios y la empresa está en las primeras fases de prueba para tratamientos experimentales. Uno de los posibles métodos de uso sería servirse del dispositivo para introducir proteínas relacionadas con el cáncer en las células inmunes. Al hacer esto se dispara una respuesta inmune más potente que la normal. Los investigadores han demostrado que este tipo de respuestas inmunes pueden encoger los tumores.

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