Nuevo sistema para liberación sostenida de proteínas con actividad antitumoral

Los investigadores Antoni Villaverde, Esther Vázquez y Ramon Mangues
NANBIOSIS | martes, 16 de marzo de 2021

Investigadores del CIBER-BBN y de la ICTS Nanbiosis estudian el desarrollo de un nuevo sistema capaz de conseguir la liberación sostenida de proteínas con actividad antitumoral intrínseca. “El enfoque en el que estamos trabajando permitiría dosificar el medicamento solo una vez cada 2-3 semanas o un mes, evitando el programa actual de inyección intravenosa, que es 2-3 veces por semana” explican los investigadores.  

Este trabajo se publicó en Advanced Materials y fue coordinado por Esther Vázquez y Antoni Villaverde, en la Universitat Autònoma de Barcelona, y por Ramon Mangues en el Instituto de Investigación del Hospital de Sant Pau, todos ellos pertenecientes al CIBER-BBN. Además, se contó con los servicios de la ICTS NANBIOSIS a través de la Unidad de Nanotoxicología, y de la Plataforma de Producción de Proteínas.

El sistema de liberación de fármacos consiste en la inclusión de cuerpos bacterianos formados por proteínas de fusión recombinantes que precipitan mientras se expresan en bacterias, adquiriendo una estructura amiloide, pero permaneciendo funcional. “Estos amiloides podrían liberar monómeros proteicos que generan nanopartículas solubles que se internalizan selectivamente dentro de las células cancerosas diana debido a la incorporación de las nanopartículas proteicas de un ligando específico que interactúa con un receptor de superficie expresado en las células cancerosas diana” explican los autores.

En este trabajo se administraron por vía subcutánea cuerpos de inclusión con nanopartículas citotóxicas que incorporan la exotoxina de Pseudomonas aeruginosa (PE24), para demostrar su capacidad de liberación sostenida para matar selectivamente las células cancerosas colorrectales diana. Este direccionamiento específico del cáncer se produce porque la proteína liberada se funcionaliza con el ligando peptídico T22 para el receptor CXCR4.

“La administración, en estos modelos, de 500 microgramos de amiloides T22-PE24 induce una potente inhibición del crecimiento del tumor primario y una reducción drástica, tanto en número como en tamaño, de las metástasis en los ganglios linfáticos, hígado, pulmón y peritoneo, un efecto que se logra, en ausencia de toxicidad sistémica” explican los investigadores.

Estos resultados, aplicados a fármacos dirigidos, que demuestran alta eficacia con bajos efectos adversos, podría establecer un enfoque novedoso para el tratamiento de pacientes oncológicos mediante visitas de personal sanitario a su domicilio, evitando la necesidad de su hospitalización, requerido para las inyecciones intravenosas; y por lo tanto, reducir drásticamente el costo del tratamiento del paciente para el sistema de salud.

Artículo de referencia:

Céspedes MV, Cano-Garrido O, Álamo P, Sala R, Gallardo A, Serna N, Falgàs A, Voltà-Durán E, Casanova I, Sánchez-Chardi A, López-Laguna H, Sánchez-García L, Sánchez JM, Unzueta U, Vázquez E, Mangues R, Villaverde A. Engineering Secretory Amyloids for Remote and Highly Selective Destruction of Metastatic Foci. doi: 10.1002/adma.201907348. Epub 2019 Dec 27.