Chip de diagnóstico monitoriza eficacia de quimioterapia contra cáncer cerebral

El tratamiento es particularmente difícil porque el tumor infiltra el tejido cerebral y la mayoría de los fármacos quimioterapéuticos no pueden atravesar la barrera hematoencefálica, dejando células cancerosas residuales después de la cirugía. Incluso cuando se utilizan técnicas avanzadas para administrar fármacos al cerebro, los médicos a menudo deben esperar meses para determinar la eficacia de una terapia. Ahora, una nueva investigación evidencia que las muestras de sangre pueden revelar si la quimioterapia está funcionando en el glioblastoma tras la apertura de la barrera hematoencefálica asistida por ultrasonido.

El trabajo, dirigido por Northwestern Medicine (Chicago, Illinois, EUA) en colaboración con la Universidad de Michigan (Ann Arbor, Michigan, EUA), se basa en un ensayo clínico previo en el que un dispositivo de ultrasonido terapéutico abrió temporalmente la barrera hematoencefálica, lo que permitió que el fármaco quimioterapéutico paclitaxel llegara a los tumores de glioblastoma. El nuevo enfoque examina qué sucede a continuación, específicamente si el material derivado del tumor liberado al torrente sanguíneo puede utilizarse para monitorizar la respuesta al tratamiento.

El equipo analizó diminutas partículas conocidas como vesículas y partículas extracelulares (EVP), liberadas por las células cancerosas y portadoras de material genético y proteínas específicas del tumor. Mediante una plataforma de diagnóstico microfluídico llamada GlioExoChip, los investigadores aislaron selectivamente las EVP procedentes de células de glioblastoma basándose en la firma lipídica presente en su superficie. Esto convierte las muestras de sangre de rutina en una biopsia líquida capaz de rastrear el comportamiento del tumor a lo largo del tiempo.

Los investigadores demostraron que la apertura de la barrera hematoencefálica no solo permite la entrada de la quimioterapia al cerebro, sino que también permite que las EVP derivadas del tumor se filtren al torrente sanguíneo. Las muestras de sangre tomadas antes y después de cada sesión de quimioterapia evidenciaron cambios mensurables en los niveles de EVP que se correlacionaron con la respuesta al tratamiento. Los hallazgos, publicados en Nature Communications, muestran que cuando la proporción de EVP postratamiento y pretratamiento aumentó en sesiones sucesivas, la quimioterapia fue eficaz; cuando la proporción se mantuvo estable o disminuyó, el tratamiento no tuvo éxito.

Este método de monitorización sanguínea podría permitir a los médicos determinar, tras una sola dosis de quimioterapia, si el tratamiento está funcionando, en lugar de esperar meses para obtener resultados de imágenes que pueden ser engañosos. Podría ayudar a los médicos a decidir si continuar, cambiar o suspender la quimioterapia antes, evitando así efectos secundarios innecesarios a los pacientes. Los investigadores planean validar el método con otras terapias para el glioblastoma y explorar si las biopsias líquidas basadas en EVP pueden aplicarse a otros tipos de cáncer tratados con técnicas de apertura de la barrera hematoencefálica.

"En lugar de esperar meses, tras una sola dosis podemos saber si un tratamiento determinado está funcionando", afirmó Adam Sonaband, neurocirujano de Northwestern Medicine y coautor del estudio. "Esto es fundamental para los pacientes con glioblastoma. Podría evitar que los pacientes reciban tratamientos prolongados e ineficaces, evadiendo así efectos secundarios innecesarios".

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Northwestern Medicine
Universidad de Michigan