Investigadores de Brasil y Portugal han creado un nuevo nanocompuesto magnético diseñado para atacar el cáncer de huesos y al mismo tiempo favorecer la reparación ósea. La obra, publicada en Medicina magnéticadescribe una estructura núcleo-cáscara hecha de nanopartículas de óxido de hierro envueltas en una fina capa de vidrio bioactivo. Este diseño permite que el material genere calor cuando se expone a un campo magnético mientras permanece firmemente adherido al tejido óseo.
Según el equipo de investigación, combinar estas dos funciones en un solo material ha sido un gran desafío. El nuevo enfoque combina el calentamiento magnético para el tratamiento del cáncer con propiedades que fomentan la regeneración ósea.
«Los nanocompuestos bioactivos magnéticos son muy prometedores para la terapia del cáncer de huesos porque pueden extirpar tumores simultáneamente mediante hipertermia magnética y favorecer el crecimiento de hueso nuevo», afirmó la Dra. Ângela Andrade, autora principal del estudio. «Descubrimos que es posible lograr una alta magnetización del nanocompuesto y una fuerte bioactividad en el mismo material, lo que ha sido un desafío de larga data en este campo».
Resultados alentadores en condiciones similares a los huesos
Para comprobar cómo se comporta el material en el cuerpo, los científicos colocaron los nanocompuestos en un fluido corporal simulado. En estas condiciones, las partículas formaron rápidamente apatita, un mineral que se parece mucho a la porción inorgánica del hueso natural. Esta rápida formación de minerales sugiere que el material podría adherirse bien al hueso después de la implantación.
Los investigadores también compararon diferentes formulaciones del nanocompuesto. Una versión, enriquecida con un mayor nivel de calcio, destacó por su rendimiento.
«Entre las formulaciones probadas, la que tenía mayor contenido de calcio demostró la tasa de mineralización más rápida y la respuesta magnética más fuerte, lo que la convierte en un candidato ideal para aplicaciones biomédicas», compartió Andrade.
Calentar tumores y al mismo tiempo favorecer el crecimiento
El núcleo de óxido de hierro confiere al material su comportamiento magnético. Cuando se coloca en un campo magnético alterno, puede producir calor localizado que es lo suficientemente fuerte como para dañar o destruir las células cancerosas. Este proceso se dirige al tejido tumoral y minimiza el daño a las células sanas cercanas.
Al mismo tiempo, el revestimiento de vidrio bioactivo desempeña un papel clave en la curación. Estimula la regeneración del tejido óseo circundante, creando una estrategia de tratamiento que aborda tanto la extirpación del tumor como la reparación estructural en un solo paso.
«Este estudio proporciona nuevos conocimientos sobre cómo la química y la estructura de la superficie influyen en el rendimiento de los biomateriales magnéticos», añadió Andrade. «Los hallazgos abren nuevas perspectivas sobre el desarrollo de materiales multifuncionales cada vez más avanzados que sean seguros y eficaces para uso clínico».
Un paso adelante para el cáncer y la medicina regenerativa
En general, la investigación marca un progreso en el desarrollo de nanomateriales inteligentes para oncología y medicina regenerativa. Al combinar un fuerte rendimiento magnético con una bioactividad respetuosa con los huesos, estos nanocompuestos apuntan hacia terapias futuras que podrían tratar tumores óseos y restaurar el tejido dañado mediante un único procedimiento mínimamente invasivo.