Mayo Clinic impulsa dos terapias oncológicas con nanopartículas en programas de investigación separados

Mayo Clinic avanza dos enfoques distintos basados en nanopartículas para el tratamiento del cáncer: uno dirigido a un agresivo cáncer de las vías biliares mediante vehículos de administración derivados de la leche y otro que utiliza nanopartículas magnéticas para calentar tumores en enfermedad metastásica.

En el primer programa, los investigadores han desarrollado un método para administrar el tratamiento directamente a tumores de colangiocarcinoma utilizando nanopartículas derivadas de la leche que actúan como vehículos de entrega guiados. Los hallazgos, publicados en JHEP Reports, apuntan a una posible terapia genética dirigida, diseñada para atacar las células cancerosas preservando el tejido sano. El equipo de investigación multidisciplinario empleó una estrategia de terapia génica que incluye ARN interferente pequeño (small interfering RNA, siRNA), una molécula capaz de silenciar temporalmente genes específicos.

El equipo evaluó una enorme biblioteca de 600 billones de moléculas de ADN aleatorias para encontrar aquellas que pudieran unirse de forma selectiva a la superficie de las células cancerosas. Mediante una técnica llamada Cell-SELEX, descubrieron una corta hebra de ADN, conocida como aptámero, que funciona como un dispositivo molecular de localización, permitiéndole encontrar y adherirse a células de colangiocarcinoma. Ese dispositivo de localización se unió a diminutas partículas grasas elaboradas a partir de leche, desarrolladas previamente como una forma biocompatible de transportar tratamientos por el organismo. Estas nanopartículas derivadas de la leche se cargaron con siRNA y se equiparon con el aptámero dirigido al tumor, lo que permitió la administración directa de la terapia genética dentro de las células cancerosas.

Este sistema podría llevar terapia de silenciamiento génico directamente al cáncer, lo que se traduce en disminuciones del crecimiento tumoral y un aumento de la muerte de células cancerosas, sin dañar los tejidos sanos cercanos. Aunque los hallazgos son preclínicos, la tecnología ha sido patentada por Mayo Clinic, y los investigadores trabajan ahora para optimizar las dianas génicas y probar el enfoque en múltiples formas de colangiocarcinoma. El objetivo a largo plazo es desarrollar terapias génicas específicas para cada paciente administradas mediante esta plataforma derivada de la leche para mejorar los resultados en los pacientes. Esta investigación fue financiada por el Mayo Clinic RNA Discovery and Translation Program, el Mayo Clinic Department of Surgery, el Mayo Clinic Hepatobiliary SPORE NCI, el Mayo Clinic Center for Cell Signaling in Gastroenterology, JSPS KAKENHI Fostering Joint International Research y el University of Wisconsin Biology of Aging and Age-Related Diseases.

En un programa separado, Mayo Clinic colaboró con New Phase Ltd. para instalar la primera máquina de hipertermia mediada por nanopartículas magnéticas para investigación oncológica en EE. UU. La hipertermia es un procedimiento que utiliza calor para dañar y destruir células cancerosas. La máquina en investigación respaldará estudios que evalúen la seguridad, la viabilidad y la posible eficacia de este enfoque en el tratamiento del cáncer.

La máquina de hipertermia en investigación es un sistema de inducción electromagnética dirigido al torso. Primero, los médicos administran por vía IV nanopartículas magnéticas que contienen óxido de hierro, lo que permite que se acumulen en los tumores. Luego, el equipo asistencial coloca al paciente en la máquina, donde ondas electromagnéticas calientan los tumores para ayudar a destruir las células cancerosas. Las placas de inducción requieren recipientes especiales para interactuar con el dispositivo. En lugar de recipientes, el tumor absorbe las nanopartículas, lo que de hecho lo convierte en un recipiente de inducción. Cuando campos magnéticos alternos hacen pulsar el recipiente, se genera calor. Un recubrimiento especial en las nanopartículas limita la temperatura a no más de 50 grados Celsius. El equipo asistencial también coloca mantas de enfriamiento a los pacientes para evitar que su temperatura corporal aumente demasiado y los monitoriza de cerca. La esperanza es que este calentamiento controlado pueda dañar el tumor y ralentizar o detener su crecimiento.

New Phase Ltd. fabrica tanto la máquina de hipertermia como las nanopartículas. Mayo Clinic instaló la máquina en el Department of Radiation Oncology del Jacobson Building de Mayo Clinic en Rochester. El equipo completó la instalación en noviembre de 2025. El primer paciente en EE. UU. recibió luego hipertermia como parte de un ensayo clínico (clinical trial) en diciembre de 2025.

En el ensayo clínico, los investigadores están administrando la terapia en investigación a tumores sólidos metastásicos en cualquier zona del cuerpo excepto el cerebro. La terapia en investigación puede administrarse a múltiples tumores simultáneamente y a cánceres ubicados en profundidad en el organismo. Los investigadores se están centrando en pacientes cuyos cánceres son resistentes a múltiples líneas de terapias sistémicas y otros tratamientos avanzados, incluida la radioterapia. Asimismo, planean estudiar la hipertermia en combinación con otros tratamientos, como la radiación. La terapia combinada podría permitir dosis más bajas de radiación con la misma eficacia o mejorar los resultados en tumores resistentes a la radiación.

Hace veinte años, radiooncólogos de Mayo Clinic utilizaron ultrasonido para calentar bolsas llenas de agua que se colocaban sobre la piel de los pacientes, a menudo en la pared torácica de mujeres con cáncer de mama recurrente tras cirugía y radiación. Sin embargo, la temperatura de la bolsa de agua era poco fiable y los pacientes podían experimentar dolor, lo que hizo que la técnica perdiera aceptación. Otros estudios que mostraban los beneficios de combinar hipertermia con radiación también estuvieron limitados por restricciones tecnológicas.

Mayo Clinic tiene un interés financiero en la tecnología mencionada en el programa de hipertermia. Mayo Clinic utilizará cualquier ingreso que reciba para apoyar su misión sin ánimo de lucro en la atención al paciente, la educación y la investigación.