Desarrollan un nuevo enfoque nanotecnológico para eliminar las lesiones de endometriosis

Los científicos han desarrollado un nuevo enfoque nanotecnológico para localizar y eliminar las dolorosas y peligrosas lesiones asociadas a la endometriosis, una afección ginecológica común en las mujeres en edad fértil.

La investigación dirigida por Oleh Taratula, de la Facultad de Farmacia de la Universidad Estatal de Oregón, y Ov Slayden, del Centro Nacional de Investigación de Primates de la Universidad de Salud y Ciencias de Oregón, incluye nanopartículas magnéticas, es decir, diminutas piezas de materia de hasta una mil millonésima parte de un metro.

El estudio en modelo animal, publicado hoy en la revista Small, muestra que las nanopartículas de óxido de hierro, inyectadas por vía intravenosa, actúan como agente de contraste: se acumulan en las lesiones, facilitando su visualización mediante imágenes avanzadas como la resonancia magnética.

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Y cuando se exponen a un campo magnético alterno, un procedimiento no invasivo, la temperatura de las nanopartículas se eleva a más de 120 grados Fahrenheit, lo suficientemente alto como para la eliminación de la lesión a través del calor.

La endometriosis es una enfermedad sistémica y debilitante, y es urgente la necesidad de un método eficaz y no quirúrgico para eliminar las lesiones. Hemos inventado unas nanopartículas dirigidas con una extraordinaria capacidad de calentamiento que permiten utilizar la hipertermia magnética para la eliminación segura y eficaz de las lesiones de endometriosis."

Oleh Taratula, Facultad de Farmacia de la Universidad Estatal de Oregón

El endometrio es la capa más interna del útero, y la endometriosis se produce cuando el tejido similar al endometrio forma lesiones fuera de la cavidad uterina, que suelen afectar a los ovarios, las trompas de Falopio y el tejido que recubre la pelvis.

En raras ocasiones, el tejido endometrial puede extenderse más allá de la región pélvica.

Según la Organización Mundial de la Salud, aproximadamente el 10% de las mujeres en edad fértil padecen endometriosis, y entre el 35% y el 50% de las mujeres con dolor pélvico o infertilidad sufren este trastorno. En todo el mundo, la endometriosis afecta a unos 190 millones de mujeres, según la OMS.

La endometriosis no tiene cura, aunque la extirpación quirúrgica de las lesiones puede mejorar la fertilidad. El inconveniente, sin embargo, es que las lesiones vuelven a aparecer la mitad de las veces, y más de una cuarta parte de las pacientes operadas de endometriosis necesitan tres o más operaciones porque es difícil encontrar todo el tejido enfermo que hay que extirpar.

"La endometriosis es una afección no maligna, pero las lesiones a veces perforan órganos, lo que da lugar a una situación de riesgo para la vida", explica Olena Taratula, de la Facultad de Farmacia, que también ha colaborado en el estudio. "Las terapias para el dolor provocan infertilidad, y las pacientes que desean mejorar la fertilidad suelen recurrir a la extirpación quirúrgica de las lesiones. Y, por desgracia, no sólo la tasa de recurrencia es alta, sino que las complicaciones asociadas a la cirugía se suman al riesgo general."

La hipertermia magnética no se había considerado anteriormente como un medio potencial de ablación de las lesiones de endometriosis porque otras nanopartículas magnéticas tienen una eficiencia de calentamiento relativamente baja, dijo. Las nanopartículas sólo podían calentarse lo suficiente tras ser inyectadas directamente en el tejido enfermo, lo que no es un enfoque realista para la endometriosis.

La colaboración, en la que también participaron Youngrong Park, Abraham Moses, Peter Do y Ananiya Demessie, de la Facultad de Farmacia, superó ese problema al desarrollar nanopartículas de forma hexagonal que tienen una eficacia de calentamiento más de seis veces superior a la de las nanopartículas esféricas convencionales cuando se someten a un campo magnético alterno.

Según los científicos, la modificación de las nanopartículas con un péptido -múltiples aminoácidos unidos en una cadena- que se dirige a un receptor celular abundante en las células de la endometriosis mejoró su capacidad para acumularse en las lesiones de esta enfermedad. Los estudios realizados en ratones con tejido endometriósico trasplantado de macacos demostraron la capacidad de las nanopartículas para erradicar las células enfermas tras una sesión de hipertermia magnética.

"Además, en colaboración con Khashayar Farsad, del Instituto de Intervenciones Dotter de la OHSU, demostramos la eficacia de las mismas nanopartículas como agente de contraste para la resonancia magnética", dijo Oleh Taratula. "Esta característica de las nanopartículas puede ayudar al diagnóstico de las lesiones endometriósicas por resonancia magnética antes de su exposición al campo magnético alterno externo".

También formaron parte del grupo del proyecto Addie Luo, del Centro Nacional de Investigación de Primates de Oregón; Cory Wyatt, del Departamento de Radiología de Diagnóstico de la OHSU; Leonardo Campos y Younes Jahangiri, del Instituto de Intervenciones Dotter; Hassan Albarqi, de la Universidad de Najran (Arabia Saudí); y Parinaz Ghanbari, que ayudó a preparar el resumen gráfico que ilustra la investigación.

Oleh y Olena Taratula tienen cada uno un nombramiento adjunto en la OHSU.

Los Institutos Nacionales de Salud, el Instituto Nacional de Salud Infantil y Desarrollo Humano Eunice Kennedy Shriver, el Centro Nacional de Investigación de Primates y la Facultad de Farmacia de la OSU apoyaron este estudio.