MADRID, 4 DE SEPTIEMBRE (EUROPA PRESS) –
Un estudio realizado por el equipo científico del Instituto de Química Avanzada de Cataluña (IQAC-CSIC), perteneciente al Consejo de Investigaciones Científicas Avanzadas (CSIC), en colaboración con la Universidad de Burgos y con la participación del Instituto de Diagnóstico Ambiental e Investigación del Agua (IDAEA-CSIC), propuso el uso de “jaulas” (formadas por pseudopéptidos) para eliminar selectivamente células cancerosas en microambientes ácidos
Publicado recientemente en la revista ‘Cell Reports Physical Science’, reitera que la quimioterapia ha salvado la vida de pacientes con cáncer; Sin embargo, estos tratamientos no están exentos de efectos secundarios y otras limitaciones, razón por la cual la investigación básica se centra en abordar estos desafíos. Estos resultados son relevantes para el desarrollo preclínico de nuevos ionóforos (moléculas de transporte de iones) con potencial aplicación terapéutica en el tratamiento del cáncer.
Quimioterapia El cáncer enfrenta dos desafíos principales: la falta de selectividad, que produce efectos secundarios no deseados, y la aparición de quimiorresistencia, debido a la capacidad de la célula para desarrollar resistencia a los agentes químicos utilizados en la quimioterapia, haciendo que el tratamiento sea ineficaz para algunos pacientes.
Por otro lado, una de las características de las células cancerosas es su procesividad. Su metabolismo genera un pH ácido en el ambiente del tumor sólido. Esto les da a estas células características especiales, haciéndolas más resistentes y capaces de viajar a otras áreas del cuerpo (un proceso llamado metástasis).
Cada vez hay más evidencia del potencial de los ionóforos (moléculas de transporte de iones) como nuevos agentes quimioterapéuticos contra el cáncer. Sin embargo, controlar su actividad para limitar su toxicidad sigue siendo hasta ahora una tarea difícil. El uso de «jaulas» moleculares que actúan selectivamente en el pH ligeramente ácido del microambiente del tumor sólido es una forma de superar estos obstáculos y promover su crecimiento.
Estas «jaulas» se derivan de aminoácidos- Flúor sustituido que mata las células cancerosas a valores de pH ligeramente ácidos (por debajo de 7, que es el valor que se encuentra alrededor de los tumores), pero que son inofensivos para el pH fisiológico de los tejidos sanos. “En un estudio anterior, publicado en 2019, diseñamos una molécula con estructura de “jaula”, explica Ignacio Alfonso, investigador del IQAC-CSIC y jefe del equipo de investigación “en tres dimensiones muestra una buena selectividad para matar células cancerosas de forma leve. ambientes ácidos”. autor del estudio.
Estas «jaulas» tienen un átomo de flúor en cada una de las tres cadenas laterales, y cuando se encuentran en ambientes ácidos, encierran el cloruro en su interior de manera muy efectiva. Además, puede transportar cloruro a través de la bicapa lipídica; este proceso de transporte también es más efectivo en presencia de un pH ácido y, por lo tanto, es más tóxico para las células con un pH ligeramente ácido, como el medio ambiente. un tumor sólido.
“En este estudio queríamos ir un poco más allá y entender el mecanismo de acción de estas moléculas”, explica el investigador del IQAC-CSIC. «Para ello, se llevó a cabo un estudio exhaustivo con un gran grupo de ‘jaulas’ con diferente número de átomos de flúor en diferentes posiciones para comprender la captura, transporte y toxicidad del cloruro a diferentes pH en cultivo celular», dijo Alfonso.
Este procedimiento ha sido estudiado exhaustivamente a nivel molecular utilizando métodos teóricos y experimentales avanzados (fluorescencia, resonancia magnética nuclear y estudios computacionales). Los resultados muestran el efecto del flúor sobre estas moléculas y, por lo tanto, nos permiten comprender el mecanismo de acción e identificar una jaula aún más selectiva para matar células cancerosas en ambientes ácidos.