Una tecnología innovadora podría tratar el cáncer de forma más selectiva y eficaz
Tratar el cáncer de forma más específica y eficaz podría lograrse con una tecnología innovadora que han desarrollado equipos de investigación del Instituto de Investigación de Farmacología Molecular Leibniz (FMP) y de la Universidad Ludwig Maximilian de Munich (LMU). El proceso convierte proteínas y anticuerpos en transportadores de fármacos estables y altamente funcionales que pueden detectar y matar células tumorales. La quimioterapia clásica para el tratamiento del cáncer se basa en sustancias tóxicas que son especialmente eficaces en las células que se dividen rápidamente. Sin embargo, dado que el tejido sano también depende de la división celular, el tratamiento con sustancias quimioterapéuticas suele ir acompañado de efectos secundarios graves. Una dosis suficiente para extirpar completamente el tumor sería en muchos casos...
Una tecnología innovadora podría tratar el cáncer de forma más selectiva y eficaz
Tratar el cáncer de forma más específica y eficaz podría lograrse con una tecnología innovadora que han desarrollado equipos de investigación del Instituto de Investigación de Farmacología Molecular Leibniz (FMP) y de la Universidad Ludwig Maximilian de Munich (LMU). El proceso convierte proteínas y anticuerpos en transportadores de fármacos estables y altamente funcionales que pueden detectar y matar células tumorales.
La quimioterapia clásica para el tratamiento del cáncer se basa en sustancias tóxicas que son especialmente eficaces en las células que se dividen rápidamente. Sin embargo, dado que el tejido sano también depende de la división celular, el tratamiento con sustancias quimioterapéuticas suele ir acompañado de efectos secundarios graves. Una dosis suficiente para extirpar completamente el tumor sería, en muchos casos, demasiado tóxica para administrarla a una persona enferma. Con enfoques más modernos ahora es posible transportar ingredientes activos (Drogas) en el cuerpo de forma selectiva hasta el lugar de acción, por ejemplo vinculando un fármaco con un anticuerpo, que puede distinguir las células cancerosas del tejido sano mediante cambios en la superficie celular. cinco de ellosConjugados anticuerpo-fármaco (ADC)ya están en el mercado.
Sin embargo, estos ADC pierden gran parte de su “carga tóxica” en el camino hacia la célula cancerosa. Las sustancias (medicamentos) ingresan al torrente sanguíneo y pueden producirse efectos secundarios peligrosos. Por tanto, sería muy deseable una conexión estable entre fármaco y anticuerpo. Esto es exactamente en lo que se centraron los investigadores, un equipo dirigido por el profesor Christian Hackenberger de la FMP y el profesor Heinrich Leonhardt del LMU Biozentrum. Sus resultados se publicaron en la reconocida revista "Angewandte Chemie": El desarrollo de métodos y la aplicación de estos métodos a la administración selectiva de fármacos se presentan en dos artículos consecutivos.
Los nuevos transportadores de fármacos permiten dosis más bajas y efectos secundarios menos graves
"Hemos desarrollado una tecnología innovadora que permite unir proteínas y anticuerpos nativos a moléculas complejas como tintes fluorescentes o fármacos de forma más fácil y estable que nunca", informa Marc-André Kasper, investigador del grupo de Christian Hackenberger. Los investigadores descubrieron las extraordinarias propiedades de los compuestos de fósforo (V) insaturados y las aprovecharon. Estas fosfonamidas unen una modificación deseada, por ejemplo, un agente anticancerígeno, exclusivamente al aminoácido cisteína, en una proteína o en un anticuerpo. Dado que la cisteína es un aminoácido natural muy raro, el número de modificaciones por proteína se puede controlar de manera muy eficaz, lo cual es esencial para la construcción de conjugados de fármacos. Además, las fosfonamidas se pueden incorporar fácilmente a compuestos químicos complejos. "Sin embargo, el mayor logro del nuevo método es que el compuesto resultante es estable incluso durante la circulación sanguínea", afirma Marc-André Kasper. Los ADC del mercado no pueden hacer esto.
Para probar su aplicabilidad en la administración dirigida de medicamentos, los investigadores compararon directamente su tecnología con el ADC Adcetris® aprobado por la FDA. El fármaco se recreó con la mayor precisión posible con el mismo anticuerpo y ingrediente activo; la única diferencia fue que se utilizó el innovador enlace fosfonamidato. Cuando se aplicaron al suero sanguíneo, los investigadores observaron que su ADC modificado perdió significativamente menos ingrediente activo durante un período de días. También utilizaron la nueva tecnología en experimentos con ratones para combatir el linfoma de Hodgkin. El preparado demostró ser más eficaz que los medicamentos convencionales. "A partir de nuestros resultados, llegamos a la conclusión de que los transportadores de fármacos unidos a fosfonamidato se pueden administrar en dosis más bajas y que los efectos secundarios se pueden reducir aún más. Por lo tanto, la tecnología tiene un gran potencial para reemplazar los métodos actuales para desarrollar ADC más eficaces y seguros en medicina". futuro”, afirma Christian Hackenberger, líder del grupo FMP.
En el siguiente paso, los grupos de investigación continuarán sus esfuerzos para desarrollar ADC basados en datos de fosfonamida. Ya se están realizando estudios preclínicos, fundamentales para el tratamiento de los pacientes. La prometedora empresa emergente Tubulis, que el año pasado recibió el Premio Leibniz al Fundador, actúa como plataforma para seguir desarrollándose y estar preparada para el mercado.
Fuentes:
Kasper, M.et al. (2019) Electrófilos de fosfonamidato selectivos de cisteína para bioconjugaciones de proteínas modulares.Química aplicada. doi.org/10.1002/anie.201814715
Kasper, M.et al. (2019) Etinilfosfonamidatos para la generación rápida y selectiva de cisteína de conjugados anticuerpo-fármaco eficaces.Química aplicada. doi.org/10.1002/anie.201904193