Nanoemulsión de cannabidiol inhibe cáncer mamario canino

La investigación se centra en el diseño, desarrollo y caracterización funcional de una nanoemulsión cargada con cannabidiol (CBD-Nem) diseñada para superar las limitaciones de solubilidad del compuesto y potenciar su actividad antitumoral en células de carcinoma mamario canino. Mediante el método de desplazamiento de solvente, el equipo científico logró una formulación con una eficiencia de encapsulación superior al 99 % y una estabilidad física prolongada de más de 200 días. Los ensayos in vitro demostraron que la CBD-Nem no solo reduce la viabilidad de las células cancerosas en líneas agresivas como la CF41.Mg¹ y la IPC366², sino que también inhibe significativamente su capacidad de migración e invasión, procesos fundamentales para la metástasis tumoral. Este hallazgo es de alta relevancia académica, ya que el cáncer mamario en perras es un modelo traslacional clave para el estudio del cáncer de mama humano, especialmente en subtipos de alta malignidad como el triple negativo.

El núcleo del hallazgo es la validación de una nanoemulsión tipo aceite en agua (Nem) como un vehículo altamente eficiente para el transporte y liberación sostenida de cannabidiol en entornos oncológicos. La caracterización físico-química reveló una población nanométrica monodispersa de aproximadamente 150 nm con un potencial zeta³ negativo de -50 mV, lo que garantiza la estabilidad del sistema y evita la agregación de las partículas en medios biológicos. A diferencia del CBD disuelto en alcohol, la CBD-Nem mostró una liberación lenta y controlada, detectándose actividad persistente hasta por 36 días en condiciones que simulan el microambiente tumoral (pH 5.5). Esta capacidad de liberación prolongada permitió que la formulación inhibiera la formación de colonias tumorales en ensayos de largo plazo (20 días), evidenciando un efecto antiproliferativo superior a las presentaciones convencionales del fitocannabinoide.

Esta investigación interdisciplinaria fue liderada por la médica veterinaria Dra. Francisca Javiera Medina Pontigo, del Doctorado de Ciencias Silvoagropecuarias y Veterinarias de la Universidad de Chile. El proyecto contó con la dirección de los académicos: Dr. Cristian Gabriel Torres Mendoza, de la Facultad de Ciencias Veterinarias y Pecuarias (FAVET), y el Dr. Felipe Andrés Oyarzún Ampuero, de la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacéuticas (FaCiQyF). Asimismo, la colaboración internacional fue fundamental, integrando al bioquímico Dr. Guillermo Velasco Díez de la Universidad Complutense de Madrid y el Instituto de Investigación Sanitaria San Carlos, junto a la Dra. Maria Gabriela Villamizar Sarmiento, experta en sistemas de entrega de fármacos. El estudio también recibió apoyo de centros especializados como el Laboratorio Centralizado de Investigación Veterinaria (LACIV) y el Centro de Nuevos Fármacos para la Hipertensión y la Insuficiencia Cardíaca (CENDHY).

El desarrollo experimental se llevó a cabo principalmente en las dependencias de la Universidad de Chile, en Santiago, utilizando las capacidades tecnológicas de la Facultad de Ciencias Químicas y Farmacéuticas y la Facultad de Ciencias Veterinarias y Pecuarias. Los análisis de captación e internalización celular se realizaron mediante citometría de flujo y microscopía de fluorescencia confocal para evaluar cómo las células cancerosas caninas interactuaban con los nanovehículos. Además, parte de la investigación y el suministro de líneas celulares específicas, como la IPC-366 de carcinoma inflamatorio, se coordinaron con laboratorios de la Universidad Complutense de Madrid, España. Este ecosistema de colaboración permitió comparar los efectos de la nanoemulsión en células caninas frente a líneas celulares humanas de control, como la MDA-MB-231 (MD Anderson - Metastatic Breast - 231), en entornos de laboratorio estrictamente controlados.

El estudio fue publicado formalmente el 26 de julio de 2025 en la revista científica Pharmaceutics, tras haber sido recibido en junio del mismo año y aceptado tras una revisión rigurosa en julio. La fase experimental incluyó pruebas de estabilidad a largo plazo que se extendieron por más de 215 días (aproximadamente 7 meses) para asegurar que la nanoemulsión mantuviera sus propiedades críticas, como el tamaño de partícula y el potencial zeta, durante el almacenamiento. Además, los ensayos de eficacia biológica, como el estudio de formación de colonias, contemplaron períodos de observación de 20 días para mimetizar los efectos de un tratamiento de liberación prolongada. Este cronograma de investigación refleja un esfuerzo sostenido por validar no solo la efectividad inmediata del compuesto, sino también su viabilidad farmacotécnica para futuras aplicaciones clínicas en pacientes oncológicos.

La relevancia de este estudio radica en la alta incidencia del cáncer mamario en hembras caninas no esterilizadas, donde las tasas de tumores malignos oscilan entre el 50 % y el 70 %, presentando un desafío terapéutico debido a la alta recurrencia y metástasis tras la cirugía convencional. El cannabidiol ha demostrado propiedades antineoplásicas prometedoras, pero su baja solubilidad acuosa (0.01 µg/mL) y su rápida degradación limitan severamente su uso en la práctica clínica. Al encapsular el CBD en nanoemulsiones, los investigadores no solo resuelven el problema de la biodisponibilidad, sino que logran una acción selectiva: la CBD-Nem redujo la viabilidad de las células cancerosas de manera más profunda que en las células no neoplásicas [MDCK (Células de riñón canino Madin-Darby)], lo que sugiere un perfil de seguridad favorable y una ventana terapéutica prometedora para abordar tumores agresivos y resistentes.

Las aplicaciones potenciales de esta formulación son vastas, extendiéndose desde la medicina veterinaria hasta la oncología humana traslacional. En el corto plazo, la CBD-Nem podría utilizarse como una terapia adyuvante aplicada de forma tópica o sistémica tras la extirpación quirúrgica de tumores primarios, con el fin de eliminar células residuales y prevenir la metástasis en cánceres de alta agresividad como el triple negativo. Además, la técnica de nanoemulsificación por desplazamiento de solvente es un método de bajo consumo energético y fácilmente escalable a nivel industrial, lo que facilita su futura producción masiva. A largo plazo, el éxito de este modelo en perras abre la puerta a ensayos clínicos que podrían validar el uso de fitocannabinoides nanoencapsulados en otros tipos de tumores epiteliales, como el melanoma, tanto en animales de compañía como en humanos.

La metodología empleó una técnica de desplazamiento de solvente para crear la nanoemulsión, utilizando aceite Miglyol 812 como núcleo lipídico para disolver el CBD y lecitina de soja (Epikuron 145 V) como tensioactivo estabilizador. Para evaluar la interacción celular, se utilizó Rodamina 6G como modelo fluorescente, confirmando mediante microscopía confocal que los nanovehículos se internalizan de forma homogénea en el citoplasma de las células cancerosas. La eficacia antitumoral se midió a través de múltiples ensayos: el test MTS⁴ para viabilidad celular, citometría de flujo para el ciclo celular y apoptosis, y cámaras Transwell para evaluar la migración e invasión celular. Los resultados estadísticos, analizados con pruebas como ANOVA y Tukey, confirmaron que la CBD-Nem induce una detención en la fase S del ciclo celular y triplica los niveles de apoptosis en comparación con los controles no tratados.

Los autores subrayan que los resultados son "esperanzadores", especialmente por la respuesta observada en líneas celulares de alta malignidad que suelen ser resistentes a quimioterapias convencionales. La investigadora Francisca Medina destaca que este estudio aporta evidencia científica robusta a un área donde existía mucha especulación clínica pero pocos datos experimentales en medicina veterinaria. Por su parte, el profesor Cristian Torres enfatiza el valor del trabajo colaborativo internacional para desarrollar estrategias innovadoras que enfrenten enfermedades de alta ocurrencia en mascotas. Los expertos coinciden en que la estabilidad demostrada de la formulación (superior a 7 meses) es un hito técnico, ya que permite pensar en un producto farmacéutico real que supere las deficiencias de las preparaciones artesanales de cannabis actualmente disponibles en el mercado. La Dra. Francisca Medina Pontigo destaca que: "Lo más esperanzador es que vimos resultados positivos en células tumorales mamarias triple-negativo, que son altamente agresivas y resistentes a los tratamientos convencionales". A su vez el Dr. Torres enfatiza que: "Este artículo releva la importancia del trabajo colaborativo en el desarrollo de estrategias innovadoras con potencial terapéutico, especialmente en el contexto del cáncer".

La investigación entra ahora en una fase crítica de validación in vivo para confirmar los hallazgos observados en el laboratorio. Los próximos pasos incluyen estudios farmacocinéticos y de seguridad sistémica en modelos de ratones antes de proceder a ensayos clínicos controlados en pacientes caninos con carcinoma mamario espontáneo. Además, los científicos planean profundizar en los mecanismos moleculares exactos por los cuales la CBD-Nem induce apoptosis, investigando la colocalización con vías endosomales y la interacción con receptores específicos como el CB2 y TRPV1. También se vislumbra la posibilidad de testear la nanoemulsión en combinación con agentes quimioterapéuticos estándar para evaluar posibles efectos sinérgicos que permitan reducir las dosis de fármacos tóxicos y mejorar la calidad de vida de los animales tratados.

En conclusión, el desarrollo de la CBD-Nem por la Universidad de Chile marca un hito en la nanobiotecnología latinoamericana al proponer una solución técnica superior para la administración de fitocannabinoides en oncología. Al lograr una formulación que es estable, segura y altamente eficaz para inhibir la progresión tumoral in vitro, este estudio sienta las bases para una nueva generación de terapias veterinarias basadas en la evidencia. La capacidad de esta nanoemulsión para frenar la migración celular sugiere que podría ser una herramienta vital en la lucha contra la metástasis, el aspecto más letal de los carcinomas mamarios. Con una mirada hacia el futuro, este avance no solo promete transformar el tratamiento del cáncer en mascotas, sino que también fortalece el modelo canino como un puente esencial para acelerar el descubrimiento de terapias contra el cáncer de mama humano.

Equipo de Investigadores

• Francisca J. Medina

  • PhD Program in Agriculture, Forestry, and Veterinary Sciences, Universidad de Chile
  • Centralized Laboratory for Veterinary Research (LACIV), Faculty of Veterinary and Animal Sciences, Universidad de Chile
  • Drug Delivery Laboratory, Department of Pharmaceutical Science and Technology, Faculty of Chemical and Pharmaceutical Sciences, Universidad de Chile

• Guillermo Velasco

  • Department of Biochemistry and Molecular Biology, Faculty of Chemical Sciences, Universidad Complutense
  • Instituto de Investigación Sanitaria San Carlos (IdISSC)

• María G. Villamizar-Sarmiento

  • Drug Delivery Laboratory, Department of Pharmaceutical Science and Technology, Faculty of Chemical and Pharmaceutical Sciences, Universidad de Chile
  • Center of New Drugs for Hypertension and Heart Failure (CENDHY), División de Enfermedades Cardiovasculares, Pontificia Universidad Católica de Chile

• Cristian G. Torres

  • Centralized Laboratory for Veterinary Research (LACIV), Faculty of Veterinary and Animal Sciences, Universidad de Chile
  • Center of New Drugs for Hypertension and Heart Failure (CENDHY)
  • Department of Clinical Sciences, Faculty of Veterinary and Animal Sciences, Universidad de Chile

• Felipe A. Oyarzun-Ampuero

  • Drug Delivery Laboratory, Department of Pharmaceutical Science and Technology, Faculty of Chemical and Pharmaceutical Sciences, Universidad de Chile
  • Center of New Drugs for Hypertension and Heart Failure (CENDHY

Notas a pie de página

• [1] CF41.Mg es una línea celular de carcinoma mamario canino (CanisLupusFamiliaris) ↩ Volver ↑↑
• [2] Línea celular de carcinoma mamario inflamatorio triple negativo (ER-, PR-, ERBB2-) ↩ Volver ↑↑
• [3] El potencial zeta describe la intensidad del campo eléctrico estático de la capa doble en el límite entre el grano y el fluido (plano de corte). Es utilizado para evaluar nanoparticulas. Wikipdia↩ Volver ↑↑
• [4] Es un método colorimétrico para la cuantificación sensible de células viables en ensayos de proliferación y citotoxicidad. CliniSciences ↩ Volver ↑↑