Una droga, tres modos de acción
La quimioterapia y la terapia fotodinámica combinadas en un solo medicamento para combatir los cánceres resistentes
Los médicos combaten las resistencias a los medicamentos de algunos tipos de cáncer mediante el uso de una combinación de diferentes medicamentos. Para que este enfoque sea más eficaz, los químicos han diseñado un conjugado químico que puede atacar simultáneamente varios objetivos celulares utilizando diferentes modos de acción. Tal terapia con un solo fármaco aumentaría las posibilidades de matar todas las células cancerosas, afirman los autores en la revista Angewandte Chemie.
© Wiley-VCH
La droga quimioterapéutica de aplicación clínica más frecuente es el cisplatino, un complejo metálico basado en el ión platino(II). El modo de acción de la droga se une al ADN de las células tumorales, donde distorsiona la estructura del ADN y, en última instancia, desencadena la muerte celular. Otras sustancias químicas facilitan la interacción del cisplatino con el ADN, y a menudo se combinan con el cisplatino para la quimioterapia. El enfoque de la terapia fotodinámica (PDT), por el contrario, se basa en la activación de un complejo metálico por medio de la luz láser. Se forma una forma reactiva de oxígeno, que interfiere con el metabolismo celular, desencadenando la muerte celular.
"En los protocolos clínicos, cada medicamento se administra por separado y puede no llegar al tumor al mismo tiempo o en una proporción fija", dice el profesor Gilles Gasser, de la Universidad de Ciencias y Letras de París (PSL), en París (Francia), que es uno de los principales autores del estudio. Su grupo, en colaboración con el grupo del Prof. Dan Gibson de la Universidad Hebrea de Jerusalén (Israel), combinó el cisplatino, el fenilbutirato, que es un potenciador químico del cisplatino, y un fármaco PDT, que es un complejo metálico basado en el rutenio (II), en un único compuesto llamado Ru-Pt. La idea era que los tres fármacos en conjunto pudieran viajar por el torrente sanguíneo intactos y entrar en sus células tumorales diana, lo que reduciría los efectos secundarios y la necesidad de ajustar las dosis.
Los científicos han diseñado la mitad fototerapéutica del Ru(II) del Ru-Pt para que pueda ser excitada con luz láser en la sección roja profunda del espectro de longitudes de onda, que penetra profundamente en el tejido biológico. El cisplatino y el fenilbutirato que contiene la mitad de Ru-Pt fue diseñado como una pro-droga, que sería activada por los componentes celulares dentro de la célula. Ambos componentes terapéuticos estaban unidos entre sí por un espaciador molecular. "La correcta longitud del espaciador era crítica para asegurar que ambos compuestos de la droga no interfirieran entre sí, pero la molécula sigue siendo pequeña, soluble en agua y capaz de viajar a través de las membranas", dice Gasser.
Los investigadores añadieron Ru-Pt a algunas líneas de células normales y cancerosas y encontraron que el Ru-Pt era significativamente más eficiente para matar las células cancerosas que los compuestos simples Ru(II) y Pt(IV). Los autores también informaron de que las muestras irradiadas tenían tasas significativamente más altas de eliminación de tumores, lo que significa que la activación específica de la droga en el tejido tumoral es posible. Y finalmente, el Ru-Pt tenía una eficiencia diez veces mayor para las líneas celulares resistentes a las drogas que los reactivos simples. Estos resultados demuestran el alto potencial de las drogas multimodales para desarrollar drogas más selectivas y efectivas que tienen menos efectos secundarios y permiten un manejo simple para un tratamiento efectivo del cáncer.
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