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Avance en la terapia del cáncer in vitro mediante fármacos autoensamblados

18 Aug 2021
Avance en la terapia del cáncer in vitro mediante fármacos autoensamblados

UNO de los aspectos más complicados del tratamiento del cáncer es la enorme variedad de tumores diferentes que pueden aparecer y cada uno de ellos puede requerir una solución diferente porque, desgraciadamente, un fármaco NO sirve para todos.  Además, otro problema importante de muchos de los fármacos actuales es su escasa selectividad hacia los cánceres, lo que provoca problemas como la toxicidad en el tejido normal, graves efectos secundarios y el desarrollo de resistencia a los fármacos.

Ahora, un equipo de científicos de la Universidad de Huddersfield está investigando cómo combatir estos problemas mediante el uso de fármacos "autoensamblados" y, aunque la investigación está en sus primeras fases, ya han conseguido un gran avance.

La ciencia detrás del autoensamblaje

El autoensamblaje es la capacidad de instruir a los sistemas químicos con información específica para que, en el entorno correcto, generen espontáneamente compuestos biológicamente activos. Mediante este proceso se pueden formar rápida y fácilmente muchos compuestos diferentes, y cada fármaco autoensamblado tiene propiedades quimioterapéuticas distintas.

"En el futuro, puede ser posible dirigirse a muchos tipos de cáncer mediante este enfoque con el fármaco correcto 'autoensamblado' de tal manera que sea selectivo para un cáncer específico".

Profesor Craig Rice

En un artículo publicado por la revista Nature Communications, el profesor Roger Phillips, el Dr. Simon Allison y el profesor Craig Rice de la Universidad demuestran sistemas químicos que se autoensamblan en cápsulas moleculares altamente tóxicas para las células cancerosas humanas de diversos tipos de tumores.

Y lo que es más importante, muestran una selectividad sin precedentes contra el cáncer en el laboratorio que, en algunos casos, es miles de veces más tóxica para las células cancerosas que para las sanas y normales.

Tratamiento del cáncer sin efectos secundarios graves

Con el tiempo, si se obtienen resultados similares en sistemas de prueba más complejos, incluso en pacientes, y una vez que se considere seguro tras una cuidadosa prueba, podría ofrecer la posibilidad de poder tratar los cánceres sin los graves efectos secundarios que suelen asociarse a los fármacos de quimioterapia.

"El descubrimiento y desarrollo de fármacos contra el cáncer puede ser enormemente largo y costoso, ya que un determinado fármaco sólo es eficaz contra un número relativamente pequeño de cánceres con propiedades específicas compartidas", explicó el profesor Rice, que dirige el Departamento de Ciencias Químicas de la Universidad y es también director del Centro de Modelización Estructural, Molecular y Dinámica de la Facultad de Ciencias Aplicadas.

"En el futuro, puede ser posible atacar muchos tipos de cáncer mediante este enfoque con el fármaco correcto 'autoensamblado' de tal manera que sea selectivo para un cáncer específico", dijo.

Dirigirse a los cánceres difíciles de tratar

La investigación también podría allanar el camino para atacar cánceres difíciles de tratar para los que los fármacos quimioterapéuticos utilizados habitualmente tienen poco o ningún efecto. 

Los estudios publicados demuestran que el nuevo fármaco potencial puede ensamblarse con zinc, cobre o manganeso, y que los tres iones metálicos confieren propiedades quimioterapéuticas significativamente diferentes a través de distintos mecanismos según el ion metálico que se utilice.

"Esto permite generar diferentes sistemas químicos, cada uno de los cuales puede tener especificidad para diferentes tipos de cáncer", dijo.

Se generaron dos compuestos diferentes (como se ve en el diagrama adjunto) utilizando zinc (izquierda) y manganeso (derecha). Aunque estos dos compuestos "parecen" muy similares, el compuesto de zinc demostró una excelente actividad anticancerígena y selectividad hacia una serie de cánceres en el laboratorio, mientras que el compuesto de manganeso era comparativamente mucho más tóxico, lo que significa que había más actividad anticancerígena a una concentración más baja, con una selectividad similar en comparación con los fármacos actuales probados.

En futuros estudios se comprobará si esto puede ser útil para cánceres para los que no se dispone actualmente de tratamientos eficaces.

El profesor Rice añadió que estos estudios representan los primeros días del descubrimiento de fármacos y, aunque los resultados iniciales han sido muy prometedores, habrá que superar muchos obstáculos antes de que se materialice todo el potencial clínico de este nuevo descubrimiento.

Referencia: Universidad de Huddersfield