El càncer és un greu problema de salut que afecta la nostra societat i les teràpies convencionals que s'apliquen per tractar-lo presenten alguns problemes. La falta d'especificitat és un d'ells i comporta molts efectes secundaris. Però una de les opcions que pot ajudar a fer que els pacients reben teràpies més específiques i millorades és desenvolupar i emprar les nanomedicines.

Començarem repassant què és el càncer. Les cèl·lules que formen el nostre cos es divideixen contínuament per renovar els teixits i ho fan mitjançant un procés complex i molt controlat que conclou amb uns senyals de parada de la divisió. Aquests senyals permeten a les cèl·lules aturar el procés una vegada ja s'han dividit. El que ocorre quan aquests senyals d'aturada fallen és que les cèl·lules es descontrolen i proliferen de forma contínua donant lloc a què coneixem com un tumor.

Els tractaments convencionals que s'apliquen per tractar el càncer els podem dividir en dos grans grups. D'una banda trobem aquelles teràpies que actuen de manera general, eliminant totes les cèl·lules que estan en divisió en el moment d'aplicar el tractament. Aquestes són efectives per a eliminar les cèl·lules del càncer, que estan proliferant de manera descontrolada, però també genera molts efectes secundaris atés que també actua contra les cèl·lules sanes que estan en divisió per tal de fer la seua funció natural.

Pel que fa al segon grup, inclou les teràpies que actuen eliminant de forma específica només les cèl·lules que provoquen el tumor, de manera que no presenten el problema del grup 1. No obstant això, aquests tractaments comporten un altre entrebanc: no es coneixen amb tant de detall totes les classes de cèl·lules com per poder atacar-les de forma específica amb eficiència.

És per això que les nanomedicines entren en joc, ajudant-nos a tindre unes teràpies més específiques i reduint en la mesura del possible els problemes anteriors. Per explicar què són les nanomedicines primer hem de situar-nos a l'escala "nano". Un mil·límetre és un milió de vegades més menut que un kilòmetre. Així, un nanòmetre és un milió de vegades més menut que un mil·límetre. Per tant, les nanomedicines són un grup de fàrmacs que compten amb una gran varietat d'estructures químiques i que, per tant, es troben entre els 50 i els 200 nanòmetres de grandària. 

Els polímers terapèutics, les grans nanosolucions 

Els polímers terapèutics són un grup dins les nanomedicines i, per definició, estan constituïts per repetició d'un monòmer. És a dir, són estructures grans i repetitives. Tot i que el nom "nanomedicina" ens pot conduir a pensar que són medicines més menudes que les convencionals, res més lluny de la realitat donat que es tracta de medicines més grans que les utilitzades fins ara.

Una classe de polímers terapèutics són aquelles que actuen com a portadors, als quals se'ls uneix un fàrmac. Un dels avantatges que presenta aquest és la millora de l'efecte de permeabilització i retenció. El fàrmac és una molècula menuda, de manera que es pot dispersar lliurement per l'organisme i no arribar al lloc desitjat de manera adequada. Però, en canvi, si aquesta molècula menuda està unida a una més gran –el polímer-, perd la llibertat de la distribució, de manera que pot acumular-se passivament al lloc desitjat –el tumor-.

Així, podem canalitzar el camí que recorre el polímer, i ho podem fer perquè el tumor té una característica natural que nosaltres aprofitem: rep més sang de l'habitual perquè, com que està creixent, necessita molta aportació. Però a més, aquesta sang té menys restriccions pel que fa a la mida de les molècules que hi poden arribar. D'aquesta manera, la molècula gran -el polímer terapèutic- no arriba als òrgans sans, però sí al tumor, i s'acumula passivament.

Però, a més, és possible la unió de més d'un fàrmac a un mateix polímer. I aquest fet cobra més importància encara si tenim en compte que hi ha fàrmacs que actuen millor junts que per separat. D'aquesta manera, si unim aquests fàrmacs al mateix polímer ens estem assegurant que arriben a la mateixa vegada al tumor i que fan l'efecte en la proporció que nosaltres desitgem. Així, els químics poden jugar a l'hora de millorar un polímer creant noves formes d'enllaç entre el fàrmac i el polímer o modulant l'estructura del mateix polímer, la qual no té per què ser lineal, sinó que pot tindre diferents estructures, com per exemple en forma d'estrela.

Ciència valenciana per un futur esperançador

Al laboratori de polímers terapèutics de l'Institut d'Investigació Princep Felip hui dia hi ha molts projectes en marxa. Paz Boix, la biotecnòloga ponent d'aquesta xerrada, forma part d'un d'ells. Aquest és MyNano, rep finançament europea i tracta de personalitzar la medicina per al càncer de mama. La primera etapa d'aquest projecte consisteix a trobar quins fàrmacs treballen millor en conjunt per a cadascun dels subtipus de càncer de mama. Després es desenvolupa un polímer terapèutic que transporta aquests dos fàrmacs alhora. Aquest projecte també inclou la recerca de biomarcadors. És a dir, busquen quines característiques ha de tindre un pacient per a poder predir que la teràpia serà efectiva.

Tradicionalment, els fàrmacs es testen en plaques de cultiu de plàstic que contenen adherides cèl·lules en creixement, que és una manera molt artificial de créixer. Si la teràpia és efectiva en aquestes cèl·lules, es passa al treball en ratolins. Si els ratolins són curats del càncer, ja es pot pensar a passar als assajos clínics amb humans.

El projecte de tesi doctoral de Paz Boix afegeix un nou pas per al testat de les medicines. Consisteix a elaborar una classe de cultiu diferent, el qual s'anomena "organoid" i prové d'humans. Els hospitals avisen quan han operat i han extret un tumor a una persona amb càncer de mama i al laboratori donen continuïtat al creixement d'aquest tumor. Però ho fan en miniatures -els organoids- que imiten la manera en la qual creixeria el tumor en cas de seguir dins de la persona. Així, si són capaços d'eliminar aquests organoids amb noves teràpies mèdiques, estan un pas més prop de curar un pacient. Així, acurten les distàncies entre el que fan al laboratori i a la pràctica clínica. Per tant, els polímers terapèutics permeten un gran control sobre les teràpies i poden millorar la qualitat de vida dels pacients durant el tractament i la taxa de recuperació d'aquests.