Desarrollan moléculas sintéticas capaces de dirigir fármacos al neuroblastoma

Angewandte Chemie-International Edition 58 (2019)
UPM | martes, 28 de mayo de 2019

Un equipo multidisciplinar de científicos de diferentes centros de investigación de la Comunidad de Madrid y del CIBER-BBN, entre los que se encuentran varios hospitales y las universidades Politécnica de Madrid (UPM) y Complutense (UCM), ha desarrollado moléculas sintéticas capaces de unirse a células de neuroblastoma de forma específica. El desarrollo de sistemas como este, capaces de reconocer las células cancerosas y de dirigir únicamente hacia ellas los fármacos necesarios para eliminar el tumor, es un objetivo primordial para incrementar la eficacia de la terapia y disminuir los temidos efectos indeseados asociados a ella. Por ahora los ensayos se están realizando con ratones, pero los investigadores esperan poder estudiar su aplicación en humanos en un plazo de 2 a 5 años.

El neuroblastoma es un tipo de tumor pediátrico muy agresivo que presenta un pronóstico muy complicado cuando se detecta en estado metastásico. El tratamiento actual implica la administración de agentes quimioterápicos con el fin de destruir las células cancerosas y frenar la evolución de la enfermedad. Desafortunadamente, estos fármacos carecen de especificidad hacia las células malignas y producen numerosos efectos secundarios y toxicidad sistémica elevada, comprometiendo significativamente las posibilidades de curación y la calidad de vida de los pacientes. Con el objetivo de encontrar nuevas soluciones para mejorar esta situación, varios organismos madrileños de investigación, en colaboración con diversos hospitales, pusieron en marcha un estudio del que ya han comenzado a salir resultados.

Durante el desarrollo del mismo, se ha sintetizado una familia de moléculas capaces de unirse de forma específica a una proteína que se encuentra presente en la membrana celular de más del 90% de las células de neuroblastoma, el transportador de norepinefrina (NET). “Estas moléculas constan de una pequeña estructura central compuesta por aminoácidos naturales que actúan como andamios o soportes moleculares capaces de presentar estructuras específicamente diseñadas para encajar en los centros de reconocimiento de la proteína NET de manera similar a la que una llave encaja en su cerradura”, explica Alejandro Baeza, investigador de la UPM que ha participado en el proyecto. “De esta forma, el proceso de reconocimiento es altamente selectivo ya que sólo se produce la unión con la ´cerradura´ adecuada, que está localizada únicamente en la superficie de las células de neuroblastoma y no en las células sanas de los tejidos sanos vecinos al tumor”, concluye Baeza.

La eficacia de estos andamios moleculares se ha ensayado en ratones que portan esta enfermedad, demostrando su capacidad de transportar tanto fármacos como agentes de diagnóstico. Actualmente se está trabajando en la aplicación de esta tecnología para el transporte específico de fármacos antitumorales en modelos de neuroblastoma similares a los que aparecen en humanos, concretamente en modelos de ratón transgénico que experimentan neuroblastoma metastásico espontáneo. De forma paralela, se está estudiando el uso de estos sistemas en la mejora de las técnicas de diagnóstico clínico temprano de esta enfermedad. “Esperamos que la información que se obtenga con estos ensayos nos permita estudiar su aplicación en humanos en un plazo de 2 a 5 años” señalan los investigadores.

El proyecto se ha llevado a cabo gracias a la colaboración desde hace varios años entre el grupo del CIBER-BBN de María Vallet de la UCM, Manuel Ramírez Orellana del Hospital Niño Jesús y Alejandro Baeza, anteriormente investigador del grupo de Vallet y en la actualidad Profesor en la UPM. Para los ensayos también se ha contado con la colaboración de Arantzazu Alfranca del Hospital La Princesa. También han participado en el estudio especialistas del Hospital 12 de octubre. 

El proyecto ha sido financiado a través de la Advanced Grant VERDI (ERC-2015 AdG, no. 694160), el proyecto del Ministerio de Economía y Competitividad, (MEC) (MAT2015-64831-R) y la Asociación NEN, Asociación Pablo Ugarte and Fundación Neuroblastoma.

Artículo de referencia

Villaverde, Gonzalo; Alfranca, Arantzazu; González-Murillo, África; Melen, Gustavo J.; Castillo, Rafael R.; Ramírez, Manuel; Baeza, Alejandro; Vallet-Regi, María. (2019). Molecular Scaffolds as Double-Targeting Agents For the Diagnosis and Treatment of Neuroblastoma. ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION 58 (10): 3067-3072. https://doi.org/10.1002/anie.201811691