Un estudio dirigido por el investigador del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) Fernando Díaz ha diseñado un compuesto capaz de reducir la efectividad de los mecanismos de desintoxicación de la célula. A pesar de que la mayoría de los tumores responden inicialmente de manera favorable al tratamiento con determinados fármacos, la efectividad de esta modalidad terapéutica está limitada por el desarrollo de células tumorales resistentes. De hecho, la resistencia a múltiples fármacos es uno de los mayores obstáculos para el éxito de la quimioterapia antineoplásica.
La causa más común por la que las células cancerosas adquieren esta resistencia es la sobre-expresión de una o más proteínas de membrana que actúan como “bombas de achique” y expulsan activamente una gran variedad de sustancias potencialmente dañinas al exterior celular. Al existir numerosas copias de estas proteínas, la concentración intracelular de fármaco disminuye y, en consecuencia, menos moléculas de las necesarias son capaces de llegar a interaccionar con su diana farmacológica.
El grupo dirigido por Fernando Díaz ha evaluado más de 40 nuevos compuestos que incorporan variaciones químicas sobre la molécula de paclitaxel, también conocida como Taxol, sintetizados en colaboración con la Academia China de Ciencias Médicas. El paclitaxel es uno de los fármacos más utilizados en la quimioterapia del carcinoma avanzado de ovario, así como de algunos tumores de mama y pulmón. Su modo de acción consiste en unirse a la proteína llamada tubulina, constituyente mayoritario de los microtúbulos, unos componentes estructurales dinámicos de las células que son esenciales, entre otras funciones, para la formación del huso mitótico y la división de una célula en dos células hijas.
La caracterización detallada de la afinidad de estos compuestos por la tubulina ha permitido conocer cuáles son los sustituyentes óptimos para la unión a esta diana, los cuales se han utilizado para diseñar un compuesto que ha resultado ser unas 500 veces más potente que el paclitaxel y presenta eficacia frente a células tumorales resistentes a este fármaco. Para comprender mejor las bases estructurales de estos resultados los investigadores han contado con el apoyo del Grupo de Modelado Molecular del departamento de Farmacología de la Universidad de Alcalá, que dirige el doctor Federico Gago.
En su conjunto, este trabajo indica que la optimización de las interacciones entre un fármaco antitumoral y su diana puede ser una estrategia adecuada para vencer el problema de la resistencia a la quimioterapia adquirida por la sobre-expresión de transportadores de membrana responsables de la destoxificación.

Publicado en: Archivo UAH investiga