Los investigadores han desarrollado una nueva forma de atacar el cáncer: usar una dosis no tóxica de formiato de sodio, que se encuentra en ortigas y hormigas, para activar un compuesto orgánico de osmio.
Con el nombre de JPC11, el compuesto de osmio orgánico se dirige a un proceso metabólico en el que las células cancerosas confían para sobrevivir y multiplicarse. Lo hace convirtiendo una sustancia clave utilizada por las células cancerosas para proporcionar la energía que necesitan para la división rápida (piruvato) en un lactato antinatural, que conduce a la destrucción de las células.
"Este es un paso significativo en la lucha contra el cáncer". Manipular y aplicar la química bien establecida en un contexto biológico proporciona una estrategia altamente selectiva para matar las células cancerosas ", dice James Coverdale, investigador del departamento de química de la Universidad de Warwick.
"Descubrimos que el quimio-catalizador JPC11 tiene un mecanismo de acción único, y esperamos que esto conduzca a tratamientos más efectivos, selectivos y más seguros en el futuro", dice Coverdale.
Reciclar y reutilizar
Excepcionalmente, este tratamiento de quimio-catalizador se puede reciclar y reutilizar dentro de una célula cancerosa para atacarlo repetidamente.
Esta capacidad sin precedentes de reciclar y reutilizar el compuesto dentro de las células cancerosas podría conducir a la administración futura de medicamentos contra el cáncer en dosis más pequeñas, más efectivas y potencialmente menos tóxicas, disminuyendo los efectos secundarios de la quimioterapia.
Los investigadores se han centrado en el potencial de usar este compuesto en cánceres de ovario y próstata.
Los cánceres de ovario son cada vez más resistentes a los medicamentos de quimioterapia existentes (como el medicamento de platino, el cisplatino). Dado que esta nueva investigación funciona de una manera totalmente nueva y única, puede superar esta resistencia adquirida y ampliar el espectro de la actividad contra el cáncer.
Es importante destacar que el desarrollo abre la posibilidad de un tratamiento del cáncer más selectivo, ya que los investigadores observaron que JPC11 se enfocaba específicamente en la bioquímica de las células cancerosas, dejando intactas las células sanas, otra mejora en comparación con las drogas existentes basadas en platino, que también pueden atacar a las cancerosas. Células.
"Los compuestos de platino son los fármacos más utilizados para la quimioterapia contra el cáncer, pero necesitamos responder urgentemente a los desafíos de eludir la resistencia y los efectos secundarios", dice el investigador Peter Sadler, químico farmacéutico de la Universidad de Warwick.
"Nuestro laboratorio se centra en el descubrimiento de fármacos anticancerígenos verdaderamente novedosos que pueden matar células de formas totalmente nuevas. Los quimiocatalizadores, especialmente aquellos con propiedades inmunogénicas, podrían proporcionar un gran avance ", dice Sadler.
"Aunque los procesos asimétricos de hidrogenación catalítica están bien desarrollados en la industria de materiales, esta investigación proporciona el primer ejemplo de que se logra dentro de las células utilizando un catalizador sintético", dice Martin Wills, especialista en catalizadores de la Universidad de Warwick.
La importancia de la 'destreza'
La dureza (asimetría molecular) es crítica para la función de las biomoléculas en el cuerpo. Las proteínas, las enzimas y nuestro ADN, por ejemplo, son entregados. Solo funciona la mano correcta, de la misma manera que una mano derecha no se ajusta a un guante izquierdo.
En este caso, el compuesto de osmio JPC11, con formiato de sodio, puede producir selectivamente una molécula de "destreza" específica, manipulando cómo crecen las células cancerosas.
"La 'destreza' de las moléculas es crítica en el cuerpo. Nuestras manos son casi idénticas, pero son imágenes especulares una de la otra. Lo mismo puede ser cierto para las moléculas, y en algunos casos, tener la molécula equivocada puede tener profundas consecuencias biológicas ", explica Coverdale.
"Creemos que la manipulación de la 'destreza' de las moléculas en las células podría proporcionar una nueva estrategia para combatir las enfermedades", dice.
Los investigadores informan sus hallazgos en la revista Naturaleza Química.
Los fondos para la investigación provinieron del Consejo Europeo de Investigación, Science City (Advantage West Midlands y el Fondo Europeo de Desarrollo Regional), la Universidad de Warwick, Bruker Daltonics, el Consejo de Ingeniería e Investigación Física y Cancer Research UK.
Fuente: Universidad de Warwick
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