Nuevo método de electroporación promete combatir tumores cerebrales agresivos con menor daño tisular
MadridInvestigadores de Georgia Tech y Virginia Tech han desarrollado una nueva técnica que podría mejorar el tratamiento del glioblastoma, un tumor cerebral que crece rápidamente y es muy letal. El estudio, publicado en APL Bioengineering, presenta un método llamado electroporación de onda sinusoidal en ráfaga (B-SWE), que podría ser más eficaz para atacar los tumores cerebrales.
Algunos puntos clave del estudio:
- El B-SWE utiliza ondas sinusoidales para alterar la barrera hematoencefálica (BHE).
- Genera menos daño celular y tisular en comparación con el uso convencional de ondas cuadradas en H-FIRE.
- Permite una mejor penetración de medicamentos contra el cáncer en el cerebro.
Tratar el cáncer cerebral es complicado debido a que la barrera hematoencefálica impide que muchos medicamentos lleguen al cerebro. Esta barrera protege al cerebro de sustancias dañinas, pero también bloquea alrededor del 99% de los fármacos, incluidos los utilizados en la quimioterapia. Según John Rossmeisl del Colegio de Medicina Veterinaria de Virginia-Maryland, esto hace que tratar tumores cerebrales como el glioblastoma sea extremadamente difícil.
La electroporación irreversible de alta frecuencia (H-FIRE) es una técnica que utiliza pulsos eléctricos cuadrados para descomponer la barrera hematoencefálica (BBB) y eliminar células cancerosas. Un reciente estudio probó ondas sinusoidales, denominadas B-SWE, y descubrió que causan menos daño a los tejidos sanos, al tiempo que logran una mejor interrupción de la BBB.
Si se extrae un tumor mediante cirugía, B-SWE puede emplearse para interrumpir la barrera hematoencefálica en el área afectada. Esto facilita que los medicamentos alcancen las células cancerosas residuales mientras se protege el tejido cerebral sano. Sabrina Campelo dirigió este proyecto durante su doctorado en la Escuela de Ingeniería Biomédica y Ciencias de Virginia Tech-Wake Forest University. Actualmente, es becaria postdoctoral en Georgia Tech y la Universidad de Emory.
Los investigadores encontraron un problema. Las ondas que utilizaban provocaban demasiadas contracciones musculares, lo que podía dañar los órganos. Tras ajustar la dosis, lograron reducir estas contracciones sin dejar de atravesar la BBB con eficacia.
Los próximos pasos son probar B-SWE en modelos animales de cáncer cerebral. Esto ayudará a determinar si funciona mejor que la técnica tradicional de H-FIRE.
Este estudio podría tener un gran impacto. Si la técnica B-SWE funciona, podría ofrecer una forma menos invasiva y más eficiente para tratar tumores cerebrales agresivos. Además, podría permitir que los fármacos contra el cáncer lleguen a los tumores de manera más efectiva al cruzar la barrera hematoencefálica.
Esta investigación, financiada por los Institutos Nacionales de Salud, sugiere nuevos y mejores tratamientos para el cáncer cerebral. Podría ofrecer una nueva opción útil para combatir el cáncer.
El estudio se publica aquí:
http://dx.doi.org/10.1063/5.0198382y su cita oficial - incluidos autores y revista - es
Sabrina N. Campelo, Zaid S. Salameh, Julio P. Arroyo, James L. May, Sara O. Altreuter, Jonathan Hinckley, Rafael V. Davalos, John H. Rossmeisl. Burst sine wave electroporation (B-SWE) for expansive blood–brain barrier disruption and controlled non-thermal tissue ablation for neurological disease. APL Bioengineering, 2024; 8 (2) DOI: 10.1063/5.0198382
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