Desarrollan una terapia génica para mejorar el tratamiento del osteosarcoma

Investigadores del Brigham and Women s Hospital, en colaboración con investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT, Estados Unidos), University College Dublin y Trinity College Dublin (Irlanda), han identificado una posible diana terapéutica y desarrollado un sistema de administración único para tratar el osteosarcoma.

En un estudio preclínico publicado en la revista científica Advanced Materials , el equipo descubrió que el uso de nanopartículas de microARN administradas localmente mediante un hidrogel suprimía el crecimiento del osteosarcoma al tiempo que disminuía el daño óseo.

Con una tasa de incidencia mundial de 3,4 casos por millón de habitantes y año, el osteosarcoma es uno de los cánceres óseos más frecuentes que afectan a niños y adolescentes.

La actual opción de tratamiento de referencia requiere una amplia intervención quirúrgica y quimioterapia, lo que conlleva un mal pronóstico y una disminución de la calidad de vida. Debido a la naturaleza agresiva de la enfermedad, la intervención quirúrgica suele implicar la reconstrucción total de las extremidades o, en la mayoría de los casos, la amputación.

«El plan de tratamiento estándar de hoy en día no es diferente en comparación con cuando se introdujo por primera vez hace casi 50 años. Casi un tercio de los pacientes recaen y necesitan nuevas intervenciones. Esta necesidad clínica no cubierta nos impulsó a centrarnos en el posible uso de la terapia con microARN en el osteosarcoma, y concretamente en una diana genética llamada miR-29b», ha explicado la autora principal del trabajo, Fiona Freeman.

En su estudio, los investigadores exploraron el potencial terapéutico de miR-29b, un microARN cuya hipótesis era que podría bloquear el crecimiento tumoral del osteosarcoma. Los microARN son una familia de moléculas que ayudan a controlar ciertas actividades de las células, como el crecimiento y el desarrollo. Están dando resultados prometedores en el tratamiento del cáncer y las infecciones víricas.

El equipo desarrolló una formulación de nanopartículas de miR-29b que se administraron mediante un sistema de administración de hidrogel de base hialurónica directamente en la zona del tumor. El sistema de administración inyectable de base hialurónica se convirtió en gel en la zona objetivo del cuerpo en cuestión de minutos y permitió la administración local y sostenida del miR-29b en la zona del tumor primario.

«Este trabajo trata de responder a una importante pregunta de ciencia básica, en cuanto al equilibrio entre ser capaz de regenerar el hueso dañado para que estos jóvenes pacientes no pierdan sus extremidades y, al mismo tiempo, prevenir la recurrencia del tumor. Nuestro estudio demuestra el poder de la administración local: las nanopartículas cargadas con miR-29b mejoran el potencial terapéutico de la quimioterapia y suprimen el crecimiento tumoral, al tiempo que ayudan a reparar el hueso dañado circundante, incluso mientras el paciente recibe tratamiento quimioterápico», ha apuntado otra de las líderes de la investigación, Natalie Artzi.

Además de evaluar si el enfoque de la terapia génica podía disminuir el crecimiento tumoral, los investigadores también evaluaron si la terapia podía normalizar la desregulación del crecimiento óseo. Se ha demostrado que tanto los quimioterápicos como los tumores de osteosarcoma alteran la capacidad de reparación del hueso tras una intervención quirúrgica.

En un modelo de ratón de osteosarcoma, los investigadores compararon la adición de la terapia génica de hidrogel con quimioterapia con la quimioterapia sola.

El equipo descubrió que cuando se administraba miR-29b junto con quimioterapia sistémica, la terapia proporcionaba una disminución significativa de la carga tumoral, un aumento de la supervivencia del ratón y una disminución significativa de la destrucción del hueso causada por el tumor.

El equipo de investigación también validó el potencial terapéutico utilizando dos modelos predictivos de la enfermedad: un modelo de esferoide de co-cultivo en 3D y un modelo murino metastásico ortotópico.