Una terapia experimental que podría revolucionar los tratamientos contra cánceres resistentes a medicamentos
Martes 17 de
Octubre 2023
Desarrollado por la Universidad Purdue, esta innovadora técnica engaña a las células cancerígenas y bloquea naturalmente su división. Los detalles del avance publicado en la revista Oncogene
Las novedades en torno a la batalla contra el cáncer llegan sin detenerse por parte de los investigadores, ya que una nueva terapia desarrollada por investigadores de la Universidad Purdue en Estados Unidos, podría revolucionar los tratamientos contra estas patologías oncológicas resistentes a los medicamentos.
Según detallaron en la publicación en Oncogene, ataca los tumores engañando a las células cancerígenas para que absorban un fragmento de ARN que bloquea naturalmente la división celular. De esta manera, tras aplicar esta técnica, no aumentaron de tamaño en el transcurso de un estudio de 21 días, mientras que los no tratados triplicaron su tamaño durante el mismo período de tiempo.
El cáncer puede comenzar casi en cualquier parte del cuerpo humano. Se caracteriza por células que se dividen sin control y que pueden ser capaces de ignorar señales para morir o dejar de dividirse, e incluso evadir el sistema inmunológico. La nueva terapia, probada en modelos de ratón, combina un sistema de administración que se dirige a las células cancerígenas con una versión especialmente modificada de microARN-34a, una molécula que actúa “como los frenos de un automóvil”, según expresaron los especialistas en su documento. “Su acción retarda o detiene la división celular”, dijo Andrea Kasinski, autor y profesor asociado de ciencias biológicas en el instituto William y Patty Miller en la Universidad Purdue.
Además de ralentizar o revertir el crecimiento del tumor, el microARN-34a objetivo suprimió fuertemente la actividad de, al menos, tres genes (MET, CD44 y AXL) conocidos por impulsar el cáncer y la resistencia a otras terapias contra la enfermedad, durante al menos 120 horas.
Los resultados indican que la terapia (pendiente de patente y cuya versión es la más reciente en más de 15 años de trabajo dirigido al microARN para destruir el cáncer) podría ser efectiva por sí sola y en combinación con medicamentos existentes cuando se usa contra cánceres que han desarrollado resistencia a los medicamentos.
Una nueva esperanza
“Cuando verificamos los datos, quedé extasiado. Estoy seguro de que este enfoque es mejor que el estándar de tratamiento actual y que hay pacientes que se beneficiarán de él”, afirmó Kasinski.
El microARN-34a es una doble hebra corta de ácido ribonucleico, una cadena de ácidos unidos como los dientes de una cremallera a lo largo de una cadena de azúcar-fosfato. Las dos cadenas del microARN están unidas de manera desigual: una de ellas actúa para guiar un complejo proteico al lugar de trabajo en la célula mientras que la otra cadena se destruye.
En las células sanas, el microARN-34a es abundante, pero su presencia se reduce drásticamente en muchas células cancerígenas. Si bien la idea de reintroducirlo en las células con cáncer parece simple, el equipo de investigación tuvo que superar muchos desafíos para elaborar una terapia eficaz.
El ARN natural se descompone rápidamente, por lo que para mejorar la durabilidad de la terapia, el equipo estabilizó el microARN-34a agregando varios pequeños grupos de átomos a lo largo de la cadena. El equipo modeló sus modificaciones basándose en una estructura química aprobada por la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA) que los investigadores de la empresa de biotecnología Alnylam utilizaron en ARN de interferencia cortos similares.
Los experimentos en modelos de ratón muestran que el microARN-34a modificado dura al menos 120 horas después de su introducción, siendo que un beneficio adicional es que es invisible para el sistema inmunológico, que normalmente atacaría el ARN bicatenario introducido en el cuerpo.
Para garantizar que esta adición modificada llegue a las células cancerosas, el equipo unió la doble hebra a una molécula de vitamina folato. Las superficies de todas las células de nuestro cuerpo tienen receptores que se unen al folato y atraen la vitamina al interior de la célula, pero las de muchos cánceres (como los de mama, pulmón, ovario y cuello uterino) tienen muchos más receptores de folato en su superficie celular que las células sanas.
El diminuto compuesto de microARN-34a y folato penetra en el tejido denso de los tumores y se une al receptor en la superficie celular. Luego pasa al interior de una pequeña bolsa de membrana celular llamada vesícula. Una vez dentro de la célula, parte del microARN-34a puede escapar de la vesícula y ralentiza la división celular.
La especificidad dirigida de la terapia reduce la cantidad del compuesto que debe administrarse para que sea eficaz, lo que a su vez reduce la toxicidad potencial, los efectos secundarios y el costo. El equipo también puede preparar una versión separada, que se dirige a un receptor de superficie celular diferente, para las células de cáncer de próstata, que no producen receptores de folato excesivos. Kasinski y su equipo confían en el valor de la versión más reciente y se preparan para los ensayos clínicos.
En Purdue, junto a Kasinski se unieron Philip S. Low, académico presidencial para el descubrimiento de fármacos, Ralph C. Corley, profesor distinguido de química e inventor del fármaco Cytalux, aprobado por la FDA; Nadia A. Lanman, profesora asistente de investigación; Ahmed M. Abdelaal, primer autor y estudiante de posgrado en el laboratorio de Kasinski; y los investigadores Harish Kothandaraman, Kasireddy Sudarshan, Shreyas Iyer e Ikjot S. Sohal.
Según detallaron en la publicación en Oncogene, ataca los tumores engañando a las células cancerígenas para que absorban un fragmento de ARN que bloquea naturalmente la división celular. De esta manera, tras aplicar esta técnica, no aumentaron de tamaño en el transcurso de un estudio de 21 días, mientras que los no tratados triplicaron su tamaño durante el mismo período de tiempo.
El cáncer puede comenzar casi en cualquier parte del cuerpo humano. Se caracteriza por células que se dividen sin control y que pueden ser capaces de ignorar señales para morir o dejar de dividirse, e incluso evadir el sistema inmunológico. La nueva terapia, probada en modelos de ratón, combina un sistema de administración que se dirige a las células cancerígenas con una versión especialmente modificada de microARN-34a, una molécula que actúa “como los frenos de un automóvil”, según expresaron los especialistas en su documento. “Su acción retarda o detiene la división celular”, dijo Andrea Kasinski, autor y profesor asociado de ciencias biológicas en el instituto William y Patty Miller en la Universidad Purdue.
Además de ralentizar o revertir el crecimiento del tumor, el microARN-34a objetivo suprimió fuertemente la actividad de, al menos, tres genes (MET, CD44 y AXL) conocidos por impulsar el cáncer y la resistencia a otras terapias contra la enfermedad, durante al menos 120 horas.
Los resultados indican que la terapia (pendiente de patente y cuya versión es la más reciente en más de 15 años de trabajo dirigido al microARN para destruir el cáncer) podría ser efectiva por sí sola y en combinación con medicamentos existentes cuando se usa contra cánceres que han desarrollado resistencia a los medicamentos.
Una nueva esperanza
“Cuando verificamos los datos, quedé extasiado. Estoy seguro de que este enfoque es mejor que el estándar de tratamiento actual y que hay pacientes que se beneficiarán de él”, afirmó Kasinski.
El microARN-34a es una doble hebra corta de ácido ribonucleico, una cadena de ácidos unidos como los dientes de una cremallera a lo largo de una cadena de azúcar-fosfato. Las dos cadenas del microARN están unidas de manera desigual: una de ellas actúa para guiar un complejo proteico al lugar de trabajo en la célula mientras que la otra cadena se destruye.
En las células sanas, el microARN-34a es abundante, pero su presencia se reduce drásticamente en muchas células cancerígenas. Si bien la idea de reintroducirlo en las células con cáncer parece simple, el equipo de investigación tuvo que superar muchos desafíos para elaborar una terapia eficaz.
El ARN natural se descompone rápidamente, por lo que para mejorar la durabilidad de la terapia, el equipo estabilizó el microARN-34a agregando varios pequeños grupos de átomos a lo largo de la cadena. El equipo modeló sus modificaciones basándose en una estructura química aprobada por la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA) que los investigadores de la empresa de biotecnología Alnylam utilizaron en ARN de interferencia cortos similares.
Los experimentos en modelos de ratón muestran que el microARN-34a modificado dura al menos 120 horas después de su introducción, siendo que un beneficio adicional es que es invisible para el sistema inmunológico, que normalmente atacaría el ARN bicatenario introducido en el cuerpo.
Para garantizar que esta adición modificada llegue a las células cancerosas, el equipo unió la doble hebra a una molécula de vitamina folato. Las superficies de todas las células de nuestro cuerpo tienen receptores que se unen al folato y atraen la vitamina al interior de la célula, pero las de muchos cánceres (como los de mama, pulmón, ovario y cuello uterino) tienen muchos más receptores de folato en su superficie celular que las células sanas.
El diminuto compuesto de microARN-34a y folato penetra en el tejido denso de los tumores y se une al receptor en la superficie celular. Luego pasa al interior de una pequeña bolsa de membrana celular llamada vesícula. Una vez dentro de la célula, parte del microARN-34a puede escapar de la vesícula y ralentiza la división celular.
La especificidad dirigida de la terapia reduce la cantidad del compuesto que debe administrarse para que sea eficaz, lo que a su vez reduce la toxicidad potencial, los efectos secundarios y el costo. El equipo también puede preparar una versión separada, que se dirige a un receptor de superficie celular diferente, para las células de cáncer de próstata, que no producen receptores de folato excesivos. Kasinski y su equipo confían en el valor de la versión más reciente y se preparan para los ensayos clínicos.
En Purdue, junto a Kasinski se unieron Philip S. Low, académico presidencial para el descubrimiento de fármacos, Ralph C. Corley, profesor distinguido de química e inventor del fármaco Cytalux, aprobado por la FDA; Nadia A. Lanman, profesora asistente de investigación; Ahmed M. Abdelaal, primer autor y estudiante de posgrado en el laboratorio de Kasinski; y los investigadores Harish Kothandaraman, Kasireddy Sudarshan, Shreyas Iyer e Ikjot S. Sohal.
Con información de
Infobae
