Una buena pregunta. El mecanismo exacto de liberación de fármaco de los nanomateriales no se conoce y está bajo investigación activa. Recientemente comencé a trabajar con cosas similares y así es como lo entiendo.
Los SWNT son materiales de tamaño nanométrico, que, como debe haber obtenido del artículo, que, por cierto, está escrito por uno de los mejores grupos en el campo, circula en la sangre durante más tiempo. Esto es porque las moléculas como PEG se unieron en su superficie. El PEG produce nanomateriales o, de hecho, cualquier cosa, más soluble en agua, previene su agregación y aumenta el tamaño hidrodinámico, por lo tanto, reduce el aclaramiento renal. Por lo tanto, puede acumularse una gran cantidad de SWNT en el tumor, a medida que la sangre entra y sale de las células.
La pregunta que surge es, ¿por qué una absorción preferencial en el tumor?
Esto tiene que ver con la vasculatura del tumor o la red de vasos sanguíneos. Se cree ampliamente que los tumores desarrollan una gran red de capilares sanguíneos, que son diferentes de los tejidos normales. Estos muestran patrones irregulares de diámetro y ramificación, morfologías heterogéneas y lo más importante, paredes delgadas y con fugas. Como tal, los medicamentos / nanomateriales circulantes, etc. encuentran que es extremadamente fácil dejar el torrente sanguíneo y entrar en las células.
Ahora, ¿por qué necesitamos nanomateriales como SWNT para transportar el medicamento al tumor? ¿Por qué no inyectar el medicamento directamente?
Por un lado, la mayoría de los medicamentos contra el cáncer muestran una amplia gama de efectos secundarios sobre los órganos benignos. Por lo tanto, un objetivo principal es proporcionar terapia dirigida (estoy usando aquí el término libremente), por lo que los efectos de la droga en los tejidos circundantes se reducen al mínimo. La encapsulación de tales fármacos en los portadores como los SWNT es una buena manera de lograr lo mismo. Los fármacos forman enlaces con los átomos en los SWNT y están alojados dentro del agujero hueco. Estas nanoplataformas son lo suficientemente pequeñas como para moverse libremente en el cuerpo, pero tienen una superficie suficientemente grande (el área de superficie aumenta a medida que disminuye el tamaño de la materia), lo que puede permitir que se adhieran múltiples moléculas del fármaco por nanopartícula, aumentando así la dosis total, con un daño potencialmente mucho menor que si el medicamento se moviera libremente en el torrente sanguíneo. Por lo tanto, se acumula más fármaco porque se acumulan más nanopartículas en el tumor, y cada nanopartícula porta múltiples moléculas de fármaco.
¿Cómo se libera el fármaco dentro del tumor?
El microambiente en las células tumorales es más ácido que en la mayoría de los otros órganos del cuerpo. Esto se debe a que a medida que las células cancerosas se dividen rápidamente, las condiciones se vuelven hipóxicas para las células en el interior de la masa tumoral. Esto lleva a la necesidad de respiración anaeróbica, que finalmente conduce a la formación de ácido láctico. Como tales, estas condiciones ácidas son suficientes para romper los enlaces entre las moléculas de fármaco y los nanomateriales, que luego se liberan.
Con el tiempo, se degradan lentamente y se eliminan del sistema. Ahora se están estudiando formas más ecológicas de formar CNT, a fin de eliminar cualquier posible efecto nocivo de los componentes no biocompatibles tras su degradación en el cuerpo.
