Las nanopartículas de sal son tóxicas para las células cancerosas, dicen los investigadores

Sal, sodio

Un estudio dirigido por investigadores de la Universidad de Georgia encontró que las nanopartículas de sal podrían matar las células cancerosas y conferir inmunidad contra el cáncer. Publicado en la revista Advanced Materials , el estudio mostró que las nanopartículas de cloruro de sodio (SCNP) podrían ingresar sigilosamente a las células cancerosas y desgarrarlas desde adentro, causando la muerte celular. La muerte de las células podría desencadenar una respuesta inmune que permita al cuerpo evitar el crecimiento de nuevos tumores.

«Esta tecnología es muy adecuada para la destrucción localizada de células cancerosas», dijo el químico y coautor Jin Xie. «Esperamos que encuentre amplias aplicaciones en el tratamiento del cáncer de vejiga, próstata, hígado y cabeza y cuello».

Las nanopartículas de sal actúan como un caballo de Troya

A diferencia de otras nanopartículas inorgánicas, el potencial terapéutico de los SCNP y otras nanopartículas de electrolitos se subestima enormemente debido a la noción de que no son efectivos.

La suposición subyacente es que las nanopartículas de electrolitos se disolverán rápidamente en agua y se convertirán en sales . Como sales, no podrán ingresar a las células porque las membranas celulares mantienen afuera los iones de sodio . Las membranas celulares hacen esto para mantener la homeostasis iónica, es decir, para mantener bajas concentraciones de sodio dentro de las células y altas concentraciones de sodio fuera de las células.

Sin embargo, Xie y sus colegas teorizaron que los SCNP deberían poder pasar porque la forma de nanopartículas debería evitar que las membranas celulares reconozcan los iones de sodio.

«Las nanopartículas de cloruro de sodio se pueden explotar como una estrategia de caballo de Troya para introducir iones en las células y alterar la homeostasis de los iones», escribieron los investigadores.

Una vez dentro de una célula, los SCNP deben disolverse en iones de sodio y cloruro, lo que abrumará los mecanismos de protección de la célula y, en última instancia, provocará la ruptura de la membrana celular. Una vez que ocurre esta ruptura, las moléculas que se filtran alertan al sistema inmunológico de que hay daño tisular, lo que provoca una respuesta inmunitaria que permite al cuerpo combatir los patógenos.

Explorando nanopartículas de sal para el tratamiento del cáncer

Los investigadores trataron ratones con cáncer con nanopartículas para probar su teoría. Inyectaron células cancerosas con SCNP y compararon su crecimiento con el de ratones que recibieron la misma cantidad de cloruro de sodio en una solución, en lugar de nanopartículas.

Descubrieron que los SCNP suprimieron el crecimiento tumoral en un 66 por ciento en comparación con los ratones que recibieron la solución de cloruro de sodio. Además de esto, no hubo señales de que las nanopartículas causaran daño a ningún órgano.

Las células cancerosas también parecían ser más susceptibles a los SCNP que las células sanas. Los investigadores atribuyeron esto al hecho de que, para empezar, las células cancerosas contienen niveles más altos de sodio, lo que las hace más vulnerables a la sobrecarga de sodio.

Como parte de otro experimento, los investigadores inyectaron a ratones con células cancerosas que ya habían sido destruidas por los SCNP. Después de la inyección, los animales se volvieron más resistentes a desarrollar un nuevo cáncer, lo que los investigadores explicaron que se debía a la respuesta inmunitaria desencadenada por la muerte anterior de las células cancerosas.

Los investigadores también realizaron un experimento en tejidos tumorales aislados. Inyectaron tumores primarios con SCNP y dejaron sin tratar los tumores secundarios. Descubrieron que los tumores secundarios en los ratones tratados crecieron mucho más lentamente que los tumores secundarios cuyos tumores primarios no fueron inyectados con las nanopartículas.

En resumen, estos hallazgos sugirieron que los SCNP podrían matar las células cancerosas y conferir inmunidad contra el cáncer. Xie también señaló que las nanopartículas son seguras para el uso humano, ya que se convierten en sales después de romper una célula. Luego se fusionarían inofensivamente con el sistema de fluidos del cuerpo. Añadió que los SCNP son más adecuados para la terapia localizada que para la sistémica porque se disuelven con relativa facilidad en el agua.

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