Investigadores de la Universidad de Tel Aviv, dirigidos por el profesor Ronit Satchi-Fainaro del Departamento de Fisiología y Farmacología de TAU en la Escuela de Medicina de Sackler, han desarrollado un innovador sistema de administración de fármacos nanotecnológicos que mejora significativamente la eficacia del tratamiento para el cáncer de piel agresivomelanoma.
El nanoportador es un polímero biocompatible y biodegradable, que comprende unidades repetidas de ácido glutámico. Empaqueta dos medicamentos pertenecientes a diferentes familias con eficacia probada para el tratamiento del melanoma: inhibidores de BRAF Dabrafenib e inhibidores de MEK Selumetinib, aprobado parauso en niños con neurofibromatosis tipo I.
El grupo de investigación incluyó a los estudiantes de doctorado Evgeni Pisarevsky, la Dra. Rachel Blau y Yana Epshtein del laboratorio de investigación del profesor Satchi-Fainaro en la Escuela Sackler. El artículo fue publicado el 10 de agosto de 2020, en Terapéutica avanzada .
"Uno de los principales obstáculos de los tratamientos biológicos es que, después de un tiempo, las células cancerosas desarrollan resistencia a los fármacos", dice el profesor Satchi-Fainaro. "Suponemos que mediante la administración precisa de dos o más fármacos dirigidosatacará a las células cancerosas de manera contundente y simultánea desde diferentes direcciones, podemos retrasar o incluso prevenir la adquisición de esta resistencia a los medicamentos.
"En este proyecto, buscamos una solución a un problema que a menudo se asocia con los cócteles de medicamentos", continúa el profesor Satchi-Fainaro. "La mayoría de los tratamientos oncológicos actuales se administran en forma de cócteles de varios medicamentos. Pero aunque los medicamentosse administran simultáneamente, no llegan al tumor al mismo tiempo, debido a diferencias en parámetros básicos, como el tiempo que sobreviven en el torrente sanguíneo y el tiempo que tarda cada fármaco en llegar al tejido tumoral.los medicamentos no funcionan al mismo tiempo, lo que les impide alcanzar una actividad sinérgica óptima ".
Respondiendo a estos desafíos, los investigadores desarrollaron un sistema de administración de fármacos innovador, eficiente y biodegradable. Se eligieron dos fármacos conocidos por su eficacia para el tratamiento del melanoma, Dabrafenib y Selumetinib, con la intención de administrarlos conjuntamente al tumor.utilizando un nanoportador. El nanoportador de fármacos elegido para la tarea fue PGA, un polímero de ácido glutámico, uno de los aminoácidos más comunes de la naturaleza. Desarrollado en el laboratorio del Prof. Satchi-Fainaro hace varios años, el nanoportador ya ha sido probado con éxito para el tratamiento del páncreas, cáncer de mama y de ovario en modelos animales.
Los investigadores primero determinaron la proporción óptima entre los dos medicamentos en función de los niveles y tipos de toxicidad, así como el mecanismo de resistencia desarrollado por las células cancerosas para cada medicamento. Esto finalmente garantizaría la máxima efectividad, mínima toxicidad y una actividad sinérgica óptima.Otra ventaja importante de la administración conjunta es la dosis reducida: se requiere una dosis mucho menor en comparación con cada fármaco cuando se administra de forma independiente.
El siguiente paso fue utilizar modificaciones químicas para permitir la unión entre el portador polimérico y los medicamentos elegidos. Este sistema combinado puede viajar a través del cuerpo con total seguridad, sin causar daño a los tejidos sanos. Al llegar a las células cancerosas, el nanoportador encuentra proteínasde la familia de las enzimas catepsinas, que son altamente activadas en los tumores malignos. Las proteínas degradan el polímero, liberando los fármacos que se activan y unen fuerzas para atacar el tumor. "Es como si varios pasajeros viajen en una cabina y bajen juntos al mismo tiempo.dirección ", explica el profesor Satchi-Fainaro." Todos llegan al mismo destino, a la misma hora ".
Probado en un modelo de ratón de melanoma, el nuevo tratamiento mostró resultados prometedores. El nanotransportador entregó los dos medicamentos al tumor y los liberó allí simultáneamente en cantidades aproximadamente 20 veces mayores que las que llegan al tumor cuando se administran dosis similares de los mismos medicamentosse administran de forma independiente. Además, el efecto terapéutico logrado por los medicamentos administrados por el nanoportador duró de dos a tres veces más en comparación con un grupo de control y un grupo tratado con medicamentos gratuitos.
Según los investigadores, esto significa que la nueva plataforma permite dosis mucho más bajas, aproximadamente un tercio de la dosis requerida en los cócteles de medicamentos habituales. El tratamiento en su conjunto también es más seguro y eficaz. Si es necesario, el nuevoEl enfoque permite dosis que son mucho más altas que la dosis máxima permitida en los métodos actuales, lo que mejora aún más la eficacia del tratamiento.
"En este proyecto, desarrollamos un innovador sistema de administración de fármacos para el tratamiento del melanoma, administramos dos medicamentos probados y los liberamos simultáneamente en el sitio del tumor", resume el profesor Satchi-Fainaro. "El tratamiento demostró ser más seguro y más efectivo que elmismos medicamentos administrados como un cóctel. Además, nuestra nueva plataforma es altamente modular y se puede utilizar para administrar una amplia gama de medicamentos. Creemos que su potencial para mejorar la terapéutica para diferentes enfermedades es prácticamente infinito ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Amigos estadounidenses de la Universidad de Tel Aviv . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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