El cáncer sigue siendo la enfermedad más temida. La mayoría de las personas dicen que los avances en la tecnología del cáncer son clave para reducir las tasas de incidencia, mejorar la esperanza de vida y acercarnos a una cura para el cáncer.
Es por eso que los enfoques innovadores de la biología molecular, como las herramientas de edición de genes y la nanomedicina, podrían desempeñar un papel en el futuro del tratamiento del cáncer. Los avances en informática, incluida la inteligencia artificial y la realidad virtual, también pueden impulsar nuevos tratamientos contra el cáncer.
La biología del cáncer, y más específicamente, la biología molecular, es un área en la que la tecnología en el cuidado y la investigación del cáncer puede conducir a un nuevo avance en el tratamiento del cáncer.
La biología molecular es el estudio de las células y los componentes básicos de la vida, incluido el ADN. Los biólogos han aprendido a descomponer estas moléculas y reconstruirlas para nuevos propósitos, como herramientas de edición de genes que manipulan el ADN de las células tumorales para hacerlas menos resistentes a los medicamentos contra el cáncer.
También hay investigaciones en curso sobre cómo usar los exosomas, que son células diminutas que transportan proteínas e información genética entre las células.
Tecnología CRISPR
CRISPR es una nueva tecnología contra el cáncer y una herramienta de edición de genes que funciona como un par de tijeras y pegamento para reparar el ADN. Los cortes en el ADN pueden desactivar ciertos genes, eliminar mutaciones cancerosas o solucionar un problema de producción.
Como posible nueva tecnología para el tratamiento del cáncer, la edición de genes con CRISPR lleva meses, no un año o dos, para modificar genéticamente las células T. Eso puede significar un tratamiento mucho más rápido para los pacientes.
El potencial de la medicina genética es innovador. La alteración de partes del ADN puede redefinir cómo su cuerpo combate el cáncer. Esta tecnología puede brindar esperanza a los pacientes al mejorar la especificidad del tratamiento y reducir el riesgo de recurrencia del cáncer.
Los científicos pueden eliminar los genes de resistencia a los medicamentos del ADN del cáncer. El resultado significaría una quimioterapia más eficaz que puede evitar que las mutaciones se conviertan en tumores malignos agresivos y una mejor calidad de vida para los pacientes con cáncer.
Los médicos también podrían usar CRISPR para evaluar a los pacientes en busca de mutaciones de ADN de alto riesgo y eliminar el gen que causa el cáncer.
Los primeros ensayos clínicos de cáncer con CRISPR comenzaron en 2019. Se centraron en mejorar los tratamientos existentes contra el cáncer de pulmón, como la quimioterapia.
Técnicas de nanomedicina
La nanomedicina es la práctica médica de usar pequeñas partículas hechas por humanos para tratar enfermedades. Estas diminutas partículas funcionan como bloques de construcción o materiales de construcción. Los científicos pueden organizarlos en diferentes formas, como cajas o tubos largos, para interactuar con las células tumorales.
En septiembre de 2020, investigadores descubrieron un nuevo método para formar nanopartículas de oro dentro de las células. La nueva tecnología es impresionante porque minimiza la toxicidad para las células sanas. El oro es generalmente seguro y no reactivo dentro del cuerpo, pero cuando se activa con calor, puede destruir tumores.
La terapia con nanopartículas de oro se dirige a los tumores a nivel molecular y reduce la posibilidad de dañar las células sanas en comparación con la quimioterapia. Los pacientes que reciben este tipo de nanomedicina podrían mejorar su pronóstico sin efectos secundarios graves.
La nanotecnología es la ciencia de construir estructuras microscópicas, como tubos largos, a partir de moléculas, y la nanomedicina aplica esa tecnología para el cuidado del paciente. Un estudio reciente de enero de 2021 publicó sus resultados sobre nanotubos de carbono combinados con inmunoterapia para el tratamiento del cáncer de mama; la supervivencia del paciente aumentó en un 55%.
Alrededor de 34750 nuevos casos de cáncer de mama invasivo se diagnosticaron en España en 2022.
Estos números indican que se necesita más investigación sobre la tecnología del cáncer para tratarlo adecuadamente.
Tecnología de los exosomas
Los biólogos moleculares están encontrando nuevos usos para los exosomas, un método que utilizan las células para comunicarse. Los exosomas son pequeñas burbujas de materia celular que entran y salen de las células para enviar información o partículas.
Los exosomas tienen un tamaño de aproximadamente 30 a 100 nanómetros y desempeñan un papel crucial en la función corporal, como la regeneración del tejido lesionado.
La tecnología implica la reprogramación de exosomas para administrar medicamentos directamente en el sitio del tumor.
Un estudio de enero de 2021 describe cómo los investigadores usan los exosomas para mejorar la eficacia de la inmunoterapia.
Los científicos del estudio construyeron exosomas que podrían administrar medicamentos contra el cáncer en los tumores y, al mismo tiempo, hacer que los tumores sean más vulnerables a una respuesta inmunitaria. Esta nueva combinación de tecnología de exosomas y administración de medicamentos aumenta la acumulación de fármacos dentro de los tumores al mismo tiempo que le indica al sistema inmunitario que ataque el cáncer.
Un informe de enero de 2021 describe exosomas cargados de cisplatino que pueden prolongar la supervivencia de ratones con cáncer de ovario. La tecnología de carga de exosomas evita cualquier efecto secundario en el hígado o los riñones, a diferencia del cisplatino que se usa solo. Con menos efectos secundarios, los pacientes podrían permanecer más tiempo en el tratamiento contra el cáncer.
Los exosomas resuelven algunos otros problemas comunes con el tratamiento del cáncer existente. Por ejemplo, en noviembre de 2020, investigadores detallaron los beneficios de los exosomas lo suficientemente pequeños como para cruzar la barrera hematoencefálica. Esta ventaja podría ayudar a mejorar la medicación existente contra el cáncer de cerebro.
Diagnóstico con nuevas tecnologías
Un nuevo tipo de tecnología de diagnóstico ayuda a los médicos a diagnosticar el cáncer al buscar ADN tumoral circulante o “ctDNA”. El cáncer crece y se replica a un ritmo rápido. A medida que algunas de esas células mueren, liberan su ADN y otros contenidos en la sangre.
La nueva tecnología de prueba puede detectar ctDNA en la sangre antes de que aparezcan crecimientos o masas en las imágenes, lo que lleva a un diagnóstico más temprano. Para el paciente, la identificación de ctDNA solo requiere un análisis de sangre. Con los resultados, los médicos pueden evaluar el tipo de célula tumoral y la composición genética, lo que generalmente requiere una biopsia de tejido quirúrgica invasiva.
Un equipo de investigación en China publicó su trabajo en marzo de 2021 sobre un biosensor de matriz de nanocables de silicio supersensible. Este último sensor puede detectar el ADN del cáncer a niveles más bajos que nunca. Con un diagnóstico de cáncer más temprano, los pacientes tienen acceso a más tratamientos y un mejor pronóstico.
Investigadores en Australia compartieron su estudio sobre un nuevo dispositivo de detección de cáncer de vejiga en un artículo de enero de 2021. El nuevo dispositivo utiliza fluorescencia para detectar células de cáncer de vejiga en la orina con una precisión de casi el 100%. La tecnología podría eliminar la necesidad de biopsias invasivas.
Los médicos suelen utilizar modelos predictivos para tomar decisiones preclínicas sobre el plan de tratamiento de un paciente. Por ejemplo, los científicos pueden tomar una porción del tejido tumoral del paciente, implantarlo en un ratón de laboratorio y estudiar su reacción a varias terapias. Esa información ayuda a los médicos a elegir los mejores métodos para el tratamiento del cáncer.
Este tipo de modelo predictivo se denomina xenoinjerto derivado del paciente, y los investigadores clínicos han estado mejorando la tecnología detrás de la predicción precisa de la respuesta al tratamiento de un paciente.
Un estudio de febrero de 2021 examinó los beneficios de usar pez cebra en lugar de ratones para modelar tumores humanos y encontró una coincidencia del 82 % con los genes de enfermedades humanas.
Los científicos describen cómo los xenoinjertos de pez cebra han llevado al descubrimiento de fármacos para el cáncer de próstata.
La tecnología de modelos predictivos pronto puede avanzar más allá de la necesidad de animales genéticamente similares. Un proceso más nuevo llamado “modelo in silico” utiliza ordenadores en lugar de tejido vivo para ejecutar pruebas y simulaciones virtuales. En marzo de 2021, un equipo de investigación utilizó ensayos silico para desarrollar posibles vacunas contra los virus que causan cáncer de pulmón.
Los médicos pueden desarrollar mejores planes de tratamiento para sus pacientes, y los científicos podrían crear nuevos y mejores medicamentos para combatir el cáncer usando tecnología de modelo predictivo. Con investigación y financiación adicionales, los avances futuros en la biología del cáncer podrían conducir a una cura potencial.
Conclusión
Los pacientes con cáncer, especialmente aquellos en las últimas etapas de la enfermedad, a menudo sienten que no tienen suficientes opciones de tratamiento. Una inversión financiera en la investigación del cáncer probablemente aumentaría las opciones de tratamiento y la disponibilidad.
No es ningún secreto que la mayor barrera para la tecnología en la investigación y el tratamiento del cáncer es la financiación. Desarrollar un avance del cáncer es costoso. Los ensayos de investigación clínica necesitan personal experimentado y recursos suficientes para garantizar la seguridad del paciente.
Sin embargo, las nuevas tecnologías contra el cáncer son pasos necesarios hacia un futuro sin cáncer. Afortunadamente, la ciencia detrás de los avances de la tecnología del cáncer de hoy continúa mejorando cada día.
Los pacientes pueden ayudar con esta iniciativa registrándose para ensayos clínicos. Uno de los mayores fracasos de la investigación clínica es la baja inscripción de pacientes. Los pacientes que preguntan a su equipo de atención médica sobre los ensayos clínicos a menudo encuentran recursos que nunca supieron que existían.
No hay límite a lo que podemos lograr con una dedicación a la ciencia y la investigación. Gracias a un futuro brillante para la tecnología de tratamiento del cáncer y los avances en el tratamiento del cáncer, existe un gran potencial para que más investigadores encuentren una cura para el cáncer.
