Los investigadores del artículo publicado en Biomedical Materials explican que querían crear un material que no solo pudiera matar las células cancerosas, sino que también ayudara a regenerar el vacío óseo que queda después.
Ander Azpiroz, 15 Octubre 2024
Un nuevo estudio sugiere que el vidrio bioactivo podría algún día usarse como un nuevo tratamiento para el cáncer de huesos. Más concretamente, la investigación publicada en Biomedical Materials recoge una serie de pruebas de cultivo celular en laboratorio, en las que los investigadores descubrieron que estas muestras mezcladas con óxido de galio eran capaces de matar más del 99% de las células de osteosarcoma sin ser citotóxicas para los osteoblastos humanos no cancerosos.
Aunque es cierto que se han realizado importantes volúmenes de investigación sobre el uso de estos vidrios bioactivos para la ingeniería de tejidos óseos, no se ha trabajado mucho sobre el uso de los materiales para la liberación dirigida y controlada de agentes anticancerígenos que podrían tratar el cáncer de huesos.
La investigación publicada en Biomedical Materials recoge una serie de pruebas de cultivo celular en laboratorio, en las que los investigadores descubrieron que estas muestras mezcladas con óxido de galio eran capaces de matar más del 99% de las células de osteosarcoma
“El vidrio bioactivo es un vidrio soluble que contiene calcio y fósforo, que son los componentes básicos de los huesos. Los vidrios bioactivos normalmente se utilizan para reparar y regenerar los huesos y el esmalte. Queríamos crear un material que no solo pudiera matar las células cancerosas, sino que también ayudara a regenerar el vacío óseo que queda después de que el cirujano extirpa el tumor óseo”, explicó a Technology Networks el autor principal del estudio, Richard Martín, profesor de la Facultad de Ingeniería y Ciencias Físicas de la Universidad de Aston.
El osteosarcoma es la forma más común de cáncer óseo primario, pero a pesar de los avances en la quimioterapia y las intervenciones quirúrgicas para extirpar tumores, las tasas de supervivencia del osteosarcoma solo han aumentado en 15 puntos porcentuales en los últimos 50 años.
Además, los pacientes con cáncer óseo también son más susceptibles a fracturas y roturas óseas, que pueden ser una fuente adicional de angustia y dolor.
Para sus experimentos, el equipo de la Universidad de Aston formuló un nuevo vidrio bioactivo dopado con óxido de galio en diferentes concentraciones, que luego se molió hasta obtener partículas pequeñas y se tamizó antes de su uso.
Para sus experimentos, el equipo de la Universidad de Aston formuló un nuevo vidrio bioactivo dopado con óxido de galio en diferentes concentraciones, que luego se molió hasta obtener partículas pequeñas y se tamizó antes de su uso.
“Estamos utilizando galio, que es químicamente muy similar al hierro. Los cánceres tienden a crecer mucho más rápido y, por lo tanto, absorben cualquier nutriente o ion presente. Por lo tanto, absorben naturalmente el galio tóxico”, apuntó Martín.
Se descubrió que los vidrios que contenían 5% de óxido de galio reducían la viabilidad de las células de osteosarcoma en un 99% sin observarse una reducción significativa en las células de control sanas, incluso después de 10 días de exposición.
Las pruebas de espectroscopia de rayos X por dispersión de energía también indicaron la formación de una capa amorfa de fosfato de calcio/hidroxiapatita en la superficie de las partículas de vidrio bioactivo después de 7 días de exposición a fluidos corporales simulados, lo que indica el comienzo del crecimiento de hueso nuevo. Este crecimiento óseo adicional es significativo, ya que indica el potencial de estos vidrios para estimular la regeneración ósea después del tratamiento.
En estudios anteriores con vidrio bioactivo de óxido de galio al 3% molar, el equipo de investigación había logrado eliminar alrededor del 40% de las células de osteosarcoma, una cifra considerada demasiado baja para servir de base para futuros tratamientos.
Se descubrió que los vidrios que contenían 5% de óxido de galio reducían la viabilidad de las células de osteosarcoma en un 99% sin observarse una reducción significativa en las células de control sanas, incluso después de 10 días de exposición.
Las pruebas de espectroscopia de rayos X por dispersión de energía también indicaron la formación de una capa amorfa de fosfato de calcio/hidroxiapatita en la superficie de las partículas de vidrio bioactivo después de 7 días de exposición a fluidos corporales simulados, lo que indica el comienzo del crecimiento de hueso nuevo. Este crecimiento óseo adicional es significativo, ya que indica el potencial de estos vidrios para estimular la regeneración ósea después del tratamiento.
En estudios anteriores con vidrio bioactivo de óxido de galio al 3% molar, el equipo de investigación había logrado eliminar alrededor del 40% de las células de osteosarcoma, una cifra considerada demasiado baja para servir de base para futuros tratamientos.
Con estas nuevas pruebas, Martin concluye que los vidrios bioactivos de este tipo podrían algún día conducir a tratamientos localizados y eficaces contra el cáncer de huesos que también ayuden a regenerar los huesos enfermos.
