- La colaboración entre la bioingeniería y la clínica surge del programa de inmersión clínica para estudiantes de doctorado organizado por el Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) y el Colegio de Médicos de Barcelona con el fin de fomentar la transferencia de resultados de la investigación a la práctica clínica.
El proyecto “MucOncoBots”, liderado por Samuel Sánchez, profesor de investigación ICREA del IBEC, ha obtenido la beca ERC Proof of Concept del Consejo de Investigación Europeo (ERC) en sus siglas en inglés) que tiene como objetivo evaluar la viabilidad y el potencial de transferencia del desarrollo de nanorobots para transportar un fármaco destinado al tratamiento de la pseudomixoma peritoneal (PMP). Esta enfermedad rara se caracteriza por formación de tumores que generan una gran cantidad de mucosidad en la cavidad peritoneal, lo que la convierte en el tipo de tumor más mucinoso conocido.
Samuel Sánchez lidera el grupo de Nano-biodispositivos Inteligentes del IBEC dedicado a la investigación y desarrollo de nanorobots para su aplicación en el ámbito biomédico. En este proyecto, cuenta con la participación de Meritxell Serra-Casablancas, una estudiante de doctorado enfocada en el desarrollo de nanorobots propulsados por enzimas para su uso en el tratamiento del cáncer, con un enfoque particular en tumores mucinosos. Ella será la responsable del desarrollo técnico de los nanorobots y llevará a cabo las demostraciones in vitro del efecto terapéutico.
Esta investigación se llevará a cabo en estrecha colaboración con el equipo de investigación del Dr. Héctor G. Palmer, líder del Grupo de Células Madre y Cáncer del VHIO, y también contará con el asesoramiento médico de la Dra. Elena Élez, jefa del Grupo de Cáncer Colorrectal del VHIO y oncóloga médica del Hospital Universitario Vall d’Hebron.
“El trabajo de nuestro grupo de investigación será testar los nanorobots en modelos preclínicos de cáncer derivados de muestras de pacientes” explica el Dr. Hector G. Palmer “con el objetivo de evaluar tanto el mecanismo de acción que utilizan para hacer llegar el fármaco a las células tumorales como la eficacia antitumoral de esta estrategia terapéutica”.
Nanorobots autopropulsados para hacer llegar el fármaco a las células tumorales
El moco es una barrera defensiva que protege a las células subyacentes de patógenos y compuestos tóxicos. Sin embargo, esta función protectora también dificulta el acceso de fármacos cuando se administran localmente. Es por eso por lo que una administración de fármacos transmucosa, como la propuesta en este proyecto, resultará más eficiente. Los nanorobots no solo actuarán como transportadores del fármaco, sino que también se autopropulsarán hacia su objetivo, superando la barrera de moco en su camino.
El desarrollo de esta nueva terapia con capacidad mucolítica y mejor eficacia en la administración de fármacos podría tener un impacto beneficioso no solo en el tratamiento de la pseudomixoma peritoneal (PMP), sino también en otras patologías en las que la barrera mucosa dificulta la actividad terapéutica efectiva. Entre estas patologías se encuentran aproximadamente un 15% de los tumores colorrectales y el 5% de los tumores de pulmón, entre otros.
Además, esta terapia podría tener aplicaciones en el tratamiento de enfermedades pulmonares inflamatorias crónicas, como la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) y la fibrosis quística, donde la barrera de moco también representa un desafío para la administración adecuada de los fármacos.
Este proyecto surge de la colaboración establecida entre la investigadora predoctoral Meritxell Serra-Casablancas, del equipo de Samuel Sánchez en el IBEC, y un grupo de investigadores e investigadoras del VHIO. Esta colaboración tuvo su origen durante el programa de inmersión clínica para estudiantes de doctorado llevado a cabo conjuntamente entre el Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) y el Col·egio de Médicos de Barcelona (COMB). El objetivo de este programa de inmersión clínica es conectar a doctorandos del IBEC con especialistas clínicos, con el fin de fomentar la transferencia de resultados de la investigación a la práctica clínica.
“El programa de mentorazgo planteado por el COMB responde a una necesidad fundamental en medicina como es el desarrollo de investigación multidisciplinar que permite la colaboración estrecha entre clínicos e investigadores básicos para garantizar que se busca contestar preguntas con relevancia para los pacientes y que suponen una necesidad médica no resuelta” explica la Dra. Elena Élez. “En este caso concreto, nos permitió redefinir un brillante proyecto inicialmente planteado para otro tipo de tumor pero que podía responder en una importante medida a otro tipo de tumor distinto como es el pseudomixoma peritoneal. Estas iniciativas permiten ganar eficiencia en las líneas de investigación tempranas en ambas disciplinas, en este caso tecnología y medicina”
