Protegido por Nanobrushes
Inserción de proteínas de agente activo en células cancerosas mediante anticuerpos
La capacidad de los anticuerpos para reconocer células cancerosas específicas se utiliza en oncología para dirigir específicamente esas células con pequeños agentes activos. Una investigación publicada en la revista Angewandte Chemie muestra que los científicos han creado un sistema de transporte que permite introducir en las células cancerosas incluso grandes fármacos basados en proteínas. Este estudio demuestra cómo las proteínas pueden llegar intactas a su objetivo, protegidas de las proteasas destructoras por cepillos de polímero.
© Wiley-VCH
El desarrollo de tratamientos contra el cáncer plantea dos problemas recurrentes a los investigadores. Un agente activo tiene que ser capaz de matar las células del cuerpo en la raíz del cáncer, y debe ser activo en las células cancerosas objetivo y no en las células sanas. Por ello, muchos investigadores médicos trabajan en el concepto de paquete de carga. El agente activo permanece protegido y empaquetado hasta que llega al lugar de destino, mientras que los anticuerpos que sólo se adhieren a las células cancerosas ayudan a "encontrar la dirección correcta".
Estos anticuerpos reconocen estructuras receptoras específicas en la membrana externa de las células cancerosas. Se adhieren a estas estructuras y la célula absorbe el agente activo. Sin embargo, esta estrategia no tiene éxito cuando los agentes activos son proteínas de gran tamaño. Las proteínas de este tipo suelen ser solubles en agua y no pueden atravesar la membrana celular. Otro problema es el causado por las enzimas proteasas del propio organismo, que descomponen las proteínas transportadas antes de que puedan llegar a su destino.
Sankaran Thayumanavan y sus colegas de la Universidad de Massachusetts en Amherst (EE.UU.) han desarrollado un paquete de carga de tamaño nanométrico especialmente protegido, que cumple ambos requisitos de entrega selectiva y mantenimiento de la carga intacta. Utilizan cuentas minúsculas de dióxido de silicio con un diámetro de sólo 200 nanómetros. La superficie de estas microesferas está recubierta de hebras de polímero en forma de cepillo hechas de polietilenglicol (PEG) que pueden ser doblemente funcionalizadas, dando lugar a diminutas "microesferas en forma de cepillo".
Los investigadores unieron la proteína y los anticuerpos del agente activo deseado a las cerdas de polímero mediante una sencilla química de clic. Los paquetes terminados en forma de perlas tienen los anticuerpos en la parte exterior, y las proteínas están escondidas de forma segura dentro del bosque de hebras de polímero.
Además de poder transportar proteínas hidrosolubles, este tipo de conjugado proteína-anticuerpo (PAC) también ofrecía a los investigadores otra ventaja potencial: la posibilidad de alcanzar una elevada proporción proteína-anticuerpo en este formato. Dicen que, al menos en teoría, se podrían transportar más de 10.000 proteínas por cada anticuerpo (caro) utilizando los PAC de los investigadores, a diferencia del máximo de cuatro agentes activos por anticuerpo en las combinaciones anteriores de anticuerpos y fármacos.
El equipo probó su sistema en varios cultivos celulares con diferentes anticuerpos y proteínas de prueba. Como estaba previsto, las proteínas alcanzaron sus objetivos en la célula y cumplieron su función mortal.
Los próximos pasos del equipo consisten en averiguar si los paquetes de carga pueden protegerse de los macrófagos del organismo. Sin embargo, son optimistas porque las funcionalidades del PEG y los anticuerpos de superficie están diseñados para una entrega rápida al tiempo que se minimiza la eliminación por parte de los macrófagos.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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