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Investigadores españoles crean nanopartículas que penetran el tumor cerebral más letal para transportar fármacos en su interior

Grupo de Marcos García Fuentes (Fuente: CiMUS).

La técnica, desarrollada por un equipo dirigido por el investigador del CiMUS Marcos García Fuentes en colaboración con el Instituto de Salud Carlos III y la Universidad de Nottingham, está dirigida a mejorar la situación de los enfermos con glioblastoma multiforme (GBM), el tumor cerebral más común y letal y cuya tasa de supervivencia a los cinco años es menor del 5%. Los resultados de esta terapia ensayada con éxito en tumores humanos implantados en ratones se han publicado en la revista ‘Advanced Therapeutics’.

El tratamiento actual para el tumor cerebral más común y letal, el glioblastoma multiforme (GBM), se basa fundamentalmente en la cirugía de extirpación, y logra una supervivencia media de poco más de 14 meses –la supervivencia a los cinco años es menor del 5%–. Sin embargo, esta situación podría mejorar gracias a un nuevo tratamiento desarrollado por un equipo dirigido por el investigador Marcos García Fuentes, investigador del Centro de Investigación en Medicina Molecular y Enfermedades Crónicas (CiMUS) de la Universidad de Santiago, quien ha recibido el apoyo de una Ayuda a Equipos de Investigación en Biomedicina de la Fundación BBVA. El equipo del doctor García Fuentes, en colaboración con el Instituto de Salud Carlos III y la Universidad de Nottingham, ha logrado desarrollar nanopartículas capaces de penetrar los tumores cerebrales y transportar fármacos genéticos al interior de las células cancerígenas. La técnica se ha ensayado con éxito en ratones en un experimento cuyos resultados se han publicado en la revista Advanced Therapeutics.

La utilización de medicamentos capaces de silenciar genes causantes de tumores tiene un enorme potencial para el desarrollo de terapias específicas, personalizadas y efectivas en el tratamiento del cáncer. Sin embargo, estos medicamentos genéticos todavía no tienen una aplicación amplia debido a sus grandes problemas de estabilidad y transporte en el cuerpo. Este complejo camino al interior celular es debido a que los medicamentos genéticos son internalizados a través de vesículas digestivas que degradan su contenido.

Ahora, el equipo dirigido por el doctor García Fuentes ha ensayado el uso de nuevos nanomateriales, denominados polifosfacenos, como vehículos capaces de mejorar el transporte de los medicamentos genéticos contra el cáncer. El estudio de estos materiales ha permitido identificar un derivado que no sólo reduce significativamente la toxicidad de los tratamientos, sino que mejora su transporte al interior de las células y su penetración en tumores. «El secreto de este material –explica García Fuentes- es una estructura que se vuelve ‘insoluble’ en el ambiente ácido de las vesículas digestivas, induciendo su desestabilización y permitiendo al medicamento genético escapar al interior celular».

Proyecciones totales de dos tumores utilizando la técnica que se llama ‘light sheet microscopy’, en las que se puso los vehículos cargados con una secuencia genética que codifica una proteína fluorescente verde en contacto con tumores 3D (marcados en azul).

A través de una colaboración con investigadores del Instituto de Salud Carlos III, las nanopartículas terapéuticas fueron cargadas con una secuencia capaz de suprimir células iniciadoras del glioblastoma multiforme. El estudio, realizado en tumores humanos implantados en ratones, ha mostrado que la aplicación del medicamento genético, en combinación con la quimioterapia de primera línea (temozolamida), produce una reducción tumoral mayor que un tratamiento basado únicamente en el fármaco quimioterápico.

«La Ayuda de la Fundación BBVA ha sido muy importante para nosotros, ya que somos un laboratorio pequeño y sin esa financiación no lo hubiésemos podido llevar a cabo. Nos ha permitido seguir una línea de investigación en la frontera del conocimiento y aplicar esta terapia génica, además de darnos más visibilidad tratándose de una ayuda muy competitiva y destinada a investigación de excelencia», señala el investigador.

Implantación directa en el cerebro

El objetivo de este nuevo tratamiento es que se realice como complemento a la cirugía de extirpación y al mismo tiempo que la quimioterapia para conseguir que las células tumorales no se reproduzcan. «La idea es implantarla directamente en el cerebro, por ejemplo, aprovechando la extirpación, porque la vía intravenosa es muy complicada y tiene menos probabilidades de éxito. Las pruebas con ratones han dado resultados muy buenos consiguiendo que los ratones a los que solo se les daba quimioterapia acababan con tumores el doble de grande que los que se trataban con quimioterapia y nanopartículas», apunta García Fuentes.

El investigador añade que, aunque hasta que no realicen ensayos clínicos no lo sabrán con seguridad, los resultados preliminares indican que el efecto de la terapia génica va a estar limitado a una o dos semanas, lo que implicaría que el paciente debería realizar ciclos del tratamiento al igual que se hace con la quimioterapia.

Actualmente, el equipo de investigación dirigido por García Fuentes está trabajando en desarrollos mejorados de la tecnología con vistas a llegar a acuerdos con empresas interesadas en impulsar el desarrollo clínico de la tecnología en el futuro. «Si todo sale bien y logramos el apoyo de empresas, podríamos empezar a realizar los primeros ensayos clínicos en pacientes dentro de cuatro o cinco años», asegura este científico. Además, considera que, una vez verificada su eficacia, la técnica podría utilizarse también para tratar otro tipo de tumores, como el melanoma.


Lee la noticia completa publicada en CiMUS: Crean nanopartículas capaces de penetrar el tumor cerebral más letal y transportar fármacos al interior de las células malignas.

Artículo de referencia: Hsu, Wei-Hsin, et al. Structure-Optimized Interpolymer Polyphosphazene Complexes for Effective Gene Delivery against GlioblastomaAdvanced Therapeutics, 2018, p. 1800126., doi:10.1002/adtp.201800126.

Nanosensores para la detección precoz del cáncer en muestras de sangre

Uno de los retos del cáncer es su detección precoz y, desde 2005, el físico Javier Tamayo y su equipo trabajan en un dispositivo nanométrico capaz de escudriñar proteínas vinculadas a tumores de pulmón y mama en concentraciones un millón de veces inferiores a las detectables con las técnicas actuales.

Esta tecnología está diseñada para buscar en una muestra de sangre proteínas que pudieran secretar los tumores en una fase muy inicial de su desarrollo, con lo que se lograría un diagnóstico mucho más temprano y aumentar, por tanto, las posibilidades de curación, señala en una entrevista con Efe este investigador.

“En el mejor de los casos, la técnica podría ser una realidad en tres o cinco años en los hospitales”, agrega Tamayo, quien acaba de recibir, por este trabajo, el Premio Física, Innovación y Tecnología que otorga la Real Sociedad Española de Física y la Fundación BBVA.

El dispositivo, aún en desarrollo y también probado en la detección del VIH, funciona gracias a unos nanosensores que perciben concentraciones muy bajas de moléculas biológicas en sangre.

PRUEBA DE CONCEPTO

“Hemos hecho la prueba de concepto y hemos demostrado que funciona en el laboratorio”, explica este físico, quien agrega que el siguiente paso es comprobar su eficacia en muestras de pacientes.

En esta etapa es precisamente en la que está ahora inmerso este investigador, en colaboración con el equipo de Marcos Malumbres, del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas, y los hospitales universitarios madrileños 12 de Octubre y Gregorio Marañón: “hemos comenzado y estamos teniendo resultados positivos”.

En lugar de centrarse en el ADN tumoral, Tamayo y su equipo, después de muchas pruebas, eligieron las proteínas.

“Las proteínas son los actores fundamentales de la célula, es decir, de la vida y estamos buscando aquellas que nos puedan servir de biomarcadores para la detección precoz del cáncer”, pero estas son, admite Tamayo, “puñeteras, inestables y difíciles de detectar”.

Y es que hoy en día no existe ninguna que sirva de “alarma temprana” para el cáncer y que lo haga de manera exclusiva, por eso el equipo de Tamayo está probando con varias, pero “tampoco existía una técnica como la nuestra, capaz de hallar concentraciones ínfimas de proteínas”, según este físico, para quien los avances son positivos.

Los tumores empiezan por unas mutaciones que dan lugar a alteraciones en la expresión génica y eso hace que las células se transformen en tumoral; desde que esto pasa hasta que el tumor alcanza un estadío avanzado pueden pasar años, muchas veces sin síntomas, por eso la importancia de llegar al inicio del tumor.

NANOSENSORES PARA IR AL INICIO DEL TUMOR

“El objetivo es detectar el tumor cuando está compuesto por unas pocas células”, resume este investigador, director del grupo de Bionanomecánica del Instituto de Micro y Nanotecnología de Madrid (CSIC).

Si eso se consigue, la utilidad de la tecnología, unos nanosensores que actúan usando conceptos de la física muy sencillos, podría ser extensible más allá de los tumores de mama y pulmón.

“Con la detección precoz del cáncer las posibilidades de curación aumentan muchísimo” y, si bien esta investigación “está aún en fase de maduración, mi grupo y yo tenemos desde 2005, entre ceja y ceja, el desarrollar una tecnología capaz de detectar agentes biológicos cuando están en concentraciones muy pequeñas, y eso estamos consiguiendo”.

La técnica tiene una patente del Consejo Superior de Investigaciones Científicas y una licencia de una empresa spin-off  llamada MecWins, montada por el propio Tamayo y la investigadora Montserrat Calleja -recientemente han recibido una inversión de dos millones de euros de Grifols para seguir desarrollándola-.

“Algo que hicimos bien desde el principio fue no solo hacer ciencia y tecnología, sino también hacer transferencia del conocimiento”, recalca este investigador, quien apunta que él y su grupo son “verdaderos supervivientes”.

PACTO DE ESTADO POR LA CIENCIA

La ciencia, lamenta, “es la mínima preocupación que tiene un político actualmente en España y, eso, me preocupa”.

Tamayo, a quien de pequeño la física le parecía aburrida hasta que descubrió su utilidad para la solución de problemas biomédicos, subraya que la ciencia necesita de plazos largos, como la educación, y para ello hay que llegar a acuerdos de estado, de modo que, “cada vez que llegue un terremoto en forma de elecciones, no se vea modificada”.

Este científico, que asegura que en el mundo real hay “un montón de física”, también opina que el sistema educativo en España es demasiado “rígido y poco creativo”, con excepciones; todavía recuerda cómo su profesor de física de bachillerato cambió su trayectoria de fracaso escolar a “decente estudiante de física”.

En ocasiones, esa rigidez y excesiva rapidez en etiquetar a los estudiantes -de malo, vago o hiperactivo- provoca en ellos pérdida de confianza y esperanza, y en definitiva se pierde talento.


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Fuente: Agencia EFE Futuro

Publicación de la nueva convocatoria de EuroNanoMed III

Se ha publicado la 10ª Convocatoria transnacional de EuroNanoMed3 para proyectos europeos de desarrollo tecnológico y de innovación en investigación en nanomedicina.

EuroNanoMed (ENM) es un programa ERA-NET en Nanomedicina creado en 2008 como una plataforma común para las diferentes agencias financiadoras y ministerios nacionales que coordinan programas de investigación e innovación con el objetivo de de crear y financiar proyectos colaborativos de investigación e innovación sobre nanotecnología aplicada a la medicina.
Bajo el paraguas de EuroNanoMed III, la 10ª convocatoria transnacional ha sido lanzada para financiar proyectos de investigación innovadores en nanomedicina.

Las propuestas de proyecto deben incluir investigación multidisciplinar y transnacional y cubrir al menos una de las siguientes temáticas: Medicina Regenerativa, Diagnóstico o Sistemas de libertación dirigida.

  • Apertura del sistema de presentación de solicitudes: 14 de diciembre de 2018
  • Fecha límite para la presentación de pre-propuestas: 31 de enero de 2019
  • Fecha límite para la presentación de propuestas completas: 1 de julio de 2019

Más información disponible en la página web de EuroNanoMed: http://www.euronanomed.net/

Los microplásticos ya han llegado al intestino humano

Los más comunes fueron el propileno, básico en los envases de leches y zumos, y el PET, del que están hechas la mayoría de las botellas de plástico.

Muestras de heces de personas de países tan distantes y distintos como Reino Unido, Italia, Rusia o Japón contenían partículas de policloruro de vinilo (PVC), polipropileno, tereftalato de polietileno (PET) y hasta una decena de plásticos diferentes. Aunque se trata de un estudio piloto con un grupo reducido de personas, la diversidad geográfica de los participantes y de tipos de plástico identificados lleva a los autores de la investigación a destacar la urgencia de determinar el impacto de estos materiales en la salud humana.

Los resultados muestran que, de los 10 plásticos buscados, encontraron nueve de ellos. Los más comunes fueron el propileno, básico en los envases de leches y zumos, y el PET, del que están hechas la mayoría de las botellas de plástico. La longitud de las partículas oscilaba entre las 50 y las 500 micras. Y, de media, los investigadores encontraron 20 microplásticos por cada 10 gramos de materia fecal. Por el diario que llevaron los participantes, se sabe que todos consumieron algún alimento envasado y al menos seis comieron pescado. Pero la investigación no pudo determinar el origen de las partículas halladas en las muestras.

“Es el primer estudio de este tipo y confirma lo que veníamos sospechando desde hace tiempo, que los plásticos acaban llegando al intestino”, dice en una nota Philipp Schwabl, gastroenterólogo y hepatólogo de la Universidad Médica de Viena y principal autor del estudio. “Aunque en estudios en animales la mayor concentración de plásticos se ha localizado en el intestino, las partículas de microplástico más pequeñas pueden entrar en el torrente sanguíneo, el sistema linfático e incluso alcanzar el hígado”, añade, concluyendo que urge investigar para saber “lo que esto implica para la salud humana”.

Un informe de Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación (FAO) de 2016 recopilaba los datos sobre presencia de microplásticos en la vida marina: hasta 800 especies de moluscos, crustáceos y peces ya saben lo que es comer plástico. Aunque la gran mayoría de las partículas se queda en el aparato digestivo, parte del pescado que se descarta al comerlo, existe el riesgo de ingestión en el caso del que se coma entero, como mariscos, bivalvos o peces más pequeños. También, un estudio publicado por Greenpeace la semana pasada mostraba que, en particular en Asia, la gran mayoría de la sal marina de uso doméstico contenía microplásticos.

Pero la pregunta que la ciencia aún debe responder es a partir de qué cantidad ingerida el plástico puede ser un problema para la salud humana. Aquí, hay dos riesgos, por un lado el impacto de la presencia física de las partículas plásticas y, por el otro, la posible toxicidad de sus componentes químicos. El pasado verano, investigadores de la Universidad Johns Hopkins (EE.UU.) publicaron una revisión de lo que se sabe sobre los microplásticos en el mar y sus posibles riesgos para la salud humana. Uno de los estudios estimó que los humanos pueden tragarse hasta 37 partículas de plástico al año procedentes de la sal. No parece una gran cantidad y menos si acaba expulsada del cuerpo. Pero también recogen que un buen aficionado al marisco podría comerse hasta 11.000 partículas en un año.


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Referencia bibliográfica: Philipp Schwabl et alAssessment of microplastics concentrations in human stool – Preliminary results of a prospective study. En: United European Gastroenterology Week: 20 a 24 de octubre. Viena.

Tres modalidades de imagen molecular para el diagnóstico de tumores

Composición y aplicación de la nanoplataforma JANUS para imagen medica multimodal. / Marco Filice

Con una efectividad probada en ratones, un equipo de investigadores de la Universidad Complutense de Madrid ha preparado la nanoplataforma híbrida Janus, que consigue integrar tres tipos de imagen médica molecular para buscar y diagnosticar un tumor sólido. Con ello se consigue incrementar la sensibilidad, resolución y especificidad de estas pruebas.

Una nanoplataforma híbrida diseñada por investigadores de la Universidad Complutense de Madrid (UCM) permite la localización de un tumor integrando a la vez tres tipos distintos de medio de contraste para promover imagen médica molecular y multimodal por resonancia magnética nuclear (MRI), tomografía computerizada (CT) e imagen óptica por fluorescencia (OI).

El resultado de este estudio, dirigido por Marco Filice y publicado en ACS Applied Materials & Interfaces, supone un avance en el campo del diagnóstico médico, ya que permite en una sola sesión y aplicando un único medio de contraste, obtener un resultado más preciso y específico, con mejor resolución, sensibilidad y capacidad de penetración en los tejidos.

Apuesta por la I+D y la innovación tecnológica con ayudas de 52,6 millones de euros

Apuesta por la I+D y la innovación tecnológica con ayudas de 52,6 millones de euros

La Comunidad de Madrid invertirá 52,6 millones de euros a ayudas para que los investigadores y las empresas madrileñas desarrollen proyectos de I+D e innovación tecnológica. El esfuerzo inversor del Ejecutivo regional pondrá en marcha un paquete de medidas que tendrán como objetivo aumentar la competitividad y la capacidad de investigación e innovación de la región, impulsando el crecimiento y la creación de empleo de sus empresas.

Alrededor de 150 entidades y cerca de 1.000 pymes se verán beneficiados de estos nuevos incentivos a la I+D pública y a la innovación empresarial que favorecerá la investigación y la innovación, dentro del V Plan Regional de Investigación Científica e Innovación Tecnológica, cuyo presupuesto para 2018 es de 105 millones de euros.

El Consejo de Gobierno ha aprobado estas nuevas convocatorias, que incluyen incentivos para las jóvenes empresas innovadoras, o start-up; pymes intensivas en I+D; pymes no tecnológicas y de sectores tradicionales que intentan evolucionar en un mundo completamente tecnificado; consorcios empresariales de investigación e innovación que desarrollen tecnologías de futuro en alguno de los municipios del sur de la región; y numerosas entidades y organismos, desde asociaciones, fundaciones, centros tecnológicos o agrupaciones empresariales, entre otros.

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La mecánica del rotavirus encierra claves de la infección

La partícula completa de rotavirus está formada por tres capas de proteína independientes. / ISCIII

Investigadores de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM), el Instituto de Salud Carlos III (ISCIII) y el Centro Nacional de Biotecnología (CNB) han logrado medir las propiedades mecánicas de las múltiples capas proteicas que protegen al rotavirus.

Los resultados, publicados hoy en eLife, podrían abrir nuevas vías para el desarrollo de tratamientos frente a la infección por este tipo de virus, responsable de gran parte de las enfermedades diarreicas en la infancia desde su nacimiento hasta los cinco años.

Este estudio es el primero que detalla la interacción entre la función y las propiedades mecánicas de un virus de múltiples capas. Las partículas virales encierran su material genético en un caparazón proteico diseñado para proteger, transportar y liberar el genoma viral en la célula huésped. Para conseguir esto, la estructura de las partículas virales debe ser lo suficientemente resistente como para proteger el genoma viral en entornos externos a la célula y resistir los ataques del sistema inmune del huésped, garantizando una infección exitosa.

Muchos virus de ARN bicatenario rodean su genoma de una capa protéica característica que incorpora su propia maquinaria molecular para permitir que el genoma se replique y propague.

Los autores aislaron cada una de las diferentes partículas y subparticulas virales de rotavirus, y las estudiaron mediante microscopía de fuerzas atómicas (AFM). Los resultados muestran la presencia de una fuerte interacción entre la delgada capa externa y la gruesa capa media de la partícula viral, que resulta crítica para la protección del virion infectivo. Interacciones más débiles entre los componentes de la capa media y de estos con la capa interna permiten a esta gruesa capa realizar su papel como adaptador entre las capas interna y externa, y la dotan de la flexibilidad necesaria para permitir al virus replicar su genoma en las células anfitrionas, un proceso conocido como transcripción.

“Nuestros hallazgos revelan cómo las propiedades biofísicas de las tres capas proteicas se ajustan para permitir que el rotavirus infecte de forma eficiente las células del huésped”, apunta Pedro de Pablo, otro de los autores de la UAM. “Este trabajo aporta valiosa información e importantes dianas para el desarrollo de nuevas estrategias antivirales”, concluye.

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Artículo referenciado: ‘Biophysical properties of single rotavirus particles account for the functions of protein shells in a multilayered virus’. eLife; https://doi.org/10.7554/eLife.37295

Un nanofármaco para la prevención de la metástasis en el cáncer colorrectal

Ganglio linfático invadido por carcinoma de mama ductal. / Wikipedia

Investigadores del Centro de Investigación Biomédica en Red de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN) en el Instituto de Investigación Biomédica de Sant Pau (IIB Sant Pau), la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) y el CSIC han demostrado la eficacia de un nanofármaco que elimina selectivamente las células madre metastásicas en modelos animales de cáncer de colon. Estos resultados han sido publicados en EMBO Molecular Medicine.

El equipo, liderado por Ramón Mangues, Antonio Villaverde y Esther Vázquez, ha demostrado que el fármaco actúa solamente sobre las células iniciadoras de metástasis a través de su interacción específica entre un péptido presente en la nanopartícula proteica que lo transporta y el receptor celular CXCR4 que se encuentra sobreexpresado en las células tumorales. Se trata del primer fármaco en el mundo que bloquea la diseminación metastásica, la principal causa de muerte en pacientes de cáncer.

Por lo tanto, este nuevo descubrimiento podría tener un alto impacto clínico después de que se hayan realizado los ensayos necesarios para aplicarse en humanos. El Hospital de Sant Pau de Barcelona sería el primer centro en el mundo en evaluar este fármaco en humanos, previamente a su posible introducción en la terapéutica clínica.

En junio de 2017 los mismos autores pusieron en marcha Nanoligent, una spin-off creada para desarrollar el primer fármaco diseñado para eliminar las células metastásicas.

Lee el artículo completo publicado por SINC aquí: Un nanofármaco para la prevención de la metástasis en el cáncer colorrectal

Artículo referenciado: Selective depletion of metastatic stem cells as therapy for human colorectal cancer. EMBO Molecular Medicine.  DOI 10.15252/emmm.201708772

Mala ciencia, malas farmacéuticas, mal periodismo

El médico, investigador y divulgador británico Ben Goldacre en 2010. / PopTech

El médico e investigador Ben Goldacre lucha en sus libros contra la pseudociencia que venden pequeños charlatanes y grandes multinacionales y critica el papel de los medios en su difusión. Por suerte, también nos regala las herramientas necesarias para enfrentarnos con ojo crítico a cualquier estudio. Diez años tras la publicación de su primera obra, esta resulta más necesaria que nunca.

La ciencia mal hecha nos rodea: en el supermercado, en la farmacia, en los colegios, en la televisión y en la prensa. Ben Goldacre es un médico, investigador y divulgador británico empeñado en sacar la pseudociencia a la luz. En Mala ciencia, su primer libro, da al lector las armas con las que defenderse de charlatanescuranderos timadores de tres al cuarto.

Mala ciencia nació en las páginas del periódico The Guardian donde Goldacre tuvo, entre 2003 y y 2011, una columna semanal con el mismo nombre. Desde ese púlpito denunció la moda detox, la homeopatía, el movimiento antivacunas y el alarmismo sanitario. En 2008, la columna evolucionó para convertirse en libro.

Se cumplen diez años de la publicación de Mala ciencia y, por desgracia, el texto sigue tan vigente como el primer día. Por suerte, Goldacre resulta tan fácil de leer como divertido gracias a su ácido humor inglés.

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Identificada una molécula sencilla que inhibe el efecto del fármaco anticoagulante más común

Imagen de microscopía de un trombo sanguíneo. / IQAC

Un equipo formado por investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha utilizado sistemas combinatorios químicos dinámicos para lograr una molécula sintética sencilla (ligando) que inhibe el efecto de la heparina, el fármaco anticoagulante más usado. Los resultados de la investigación se publican en la revista Angewandte Chemie International Edition, que lo ha seleccionado como hot paper.

“El tratamiento con heparina es muy común en enfermos con riesgo de presentar trombos sanguíneos. Sin embargo, en algunos casos se dan reacciones alérgicas o sobredosis, que producen la aparición de importantes hematomas o incluso hemorragias incontroladas”, explica el investigador Ignacio Alfonso, del Instituto de Química Avanzada de Cataluña, de Barcelona. “Esto es especialmente crítico en enfermos bajo tratamiento con heparina que necesitan ser intervenidos quirúrgicamente de manera urgente o imprevista (por ejemplo, tras un traumatismo severo o un accidente cardiovascular). En estos casos la inhibición de la heparina circulante en el torrente sanguíneo es imprescindible para evitar complicaciones por sangrado excesivo”, añade.

“Hemos usado la combinatoria dinámica para encontrar una nueva molécula sintética sencilla que es capaz de funcionar como antagonista de una biomolécula compleja como es la heparina”, detalla Alfonso. “En la actualidad, los antagonistas de heparina que se usan a nivel clínico son mayoritariamente macromoléculas y hay pocas moléculas pequeñas que sirvan para contrarrestar los efectos de heparina. Esto es debido a la complejidad estructural y funcional de la heparina, lo que complica el diseño de inhibidores”, añade.

“Además de la identificación de dicha molécula sencilla, hemos testado su efecto en un ensayo enzimático in vitro relacionado con la coagulación de la sangre y nuestra molécula restituye la actividad del factor de coagulación FXa, que está inhibido por la heparina”, detalla Alfonso.

Pese a que la heparina es el fármaco macromolecular más ampliamente usado, el diseño de moléculas pequeñas como ligandos para modular sus efectos se ha visto dificultado por las propiedades estructurales de este polisacárido polianiónico. “En este trabajo hemos usado una selección dinámica covalente para identificar un nuevo ligando para la heparina, ensamblado a partir de piezas básicas extremadamente simples. La molécula amplificada se enlaza fuertemente a la heparina mediante una combinación de interacciones débiles”, explica el investigador.

Además, este ligando revierte el efecto inhibidor de la heparina, en una reacción enzimática en cascada, relacionada con la coagulación de la sangre. “Nuestro estudio demuestra el poder de la química dinámica covalente para el descubrimiento de nuevos moduladores de glicosaminoglicanos biológicamente relevantes”, concluye el investigador.

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Artículo referenciado:
Miriam Corredor et al., 2018. Dynamic covalent identification of an efficient heparin ligandAngewandte Chemie International Edition. DOI: 10.1002/anie.201806770