Nuevos avances en el desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas contra el cáncer. Un equipo científico formado por el Instituto de Química Avanzada de Cataluña (IQAC), el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), en colaboración con el Instituto de Investigación Vall d’Hebron (VHIR), ha desarrollado una nueva estrategia -aún en fase experimental- basada en uso de luz para activar una forma fotoactivable de cloroquinaun medicamento utilizado, entre otras cosas, en la prevención y el tratamiento de la malaria o malaria.

Este enfoque permite eliminar las células tumorales, incluidas las más resistentes, conocidas como células madre tumorales, en modelos de cáncer de mama.

«Estas células madre, también llamadas células madre cancerosas, constituyen una subpoblación particularmente problemática, porque son capaces de sobrevivir a los tratamientos convencionales y promover la recaída tumoral. El objetivo del trabajo era precisamente encontrar una manera de eliminarlos selectivamente», explica Laia Josa Culleré, autora e investigadora del IQAC-CSIC.

Para lograr esto, el equipo utilizó fotofarmacología, es decir. Una disciplina que permite que las drogas sean activadas por la luz. en el lugar y horario deseado. En este estudio, los investigadores modificaron químicamente un compuesto conocido: la cloroquina, de modo que permaneciera inactivo hasta que la iluminación lo activara. “Estamos diseñando moléculas que no tienen ningún efecto en ausencia de luz, pero que, después de ser estimuladas por la luz, Liberan el fármaco activo y ejercen su acción sobre las células tumorales.«, afirma Sofía Alonso-Manresa, investigadora del IQAC-CSIC.

Los experimentos in vitro han demostrado que Después de una iluminación de tan solo unos segundos, la molécula activada previene la formación de estructuras llamadas esferas tumorales. En ausencia de luz, estas estructuras se forman normalmente. Además, el estudio demuestra que el mecanismo de acción está ligado a la inhibición de la autofagia (es decir, el bloqueo del sistema natural de limpieza y reciclaje de nuestras células), un proceso celular clave para la supervivencia de estas células resistentes.

Apunte a tumores resistentes con precisión.

El equipo llevó a cabo pruebas de validación en un modelo de cáncer de mama en ratones. (Un modelo de ratón es el uso de ratones de laboratorio en investigaciones científicas para estudiar enfermedades humanas o probar nuevos tratamientos para comprender procesos biológicos).

En estos experimentos, la molécula se administró directamente en el tumor y se activó mediante iluminación externa, utilizando dispositivos equipados con LED que permiten enfocar y dirigir la luz. Los resultados confirmaron que La activación del compuesto se produce cuando se aplica luz dentro del tumor, pero no en la oscuridad.lo que refuerza el potencial de esta estrategia para actuar localmente y reducir los efectos secundarios en tejidos sanos. “Las células madre tumorales representan uno de los principales desafíos en oncología porque son capaz de resistir tratamientos convencionales y promover la reaparición del tumor. Este trabajo demuestra que la fotofarmacología puede convertirse en una herramienta muy prometedora para atacar específicamente a esta población celular de forma localizada y controlada”, subraya Matilde Lleonart, jefa del grupo Cánceres de Cabeza y Cuello: Investigación biomédica en células madre tumorales del VHIR.

Aunque el trabajo se encuentra en su fase inicial, los resultados abren la puerta al desarrollo de nuevas terapias contra el cáncer más selectivas. Actualmente, el equipo de Josa-Culleré está trabajando en optimizar las moléculas para que puedan ser activadas por longitudes de onda más penetrantescomo la luz verde o roja, que facilitaría su aplicación en tumores más grandes y profundos. “Este enfoque nos permite controlar con precisión cuándo y dónde actúa el fármaco”afirma Amadeu Llebaria, jefe del grupo de química medicinal y sintética del IQAC-CSIC donde se llevó a cabo la investigación. La investigación fue financiada por proyectos nacionales y europeos destinados al desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas contra el cáncer.

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