En un desarrollo que podría conducir a una nueva generación de medicamentos para tratar con precisión una variedad de enfermedades, los científicos del campus de Florida del Instituto de Investigación Scripps TSRI han diseñado por primera vez un fármaco candidato que disminuye el crecimiento del tumorcélulas en modelos animales en uno de los cánceres más difíciles de tratar: el cáncer de mama triple negativo.
"Este es el primer ejemplo de tomar una secuencia genética y diseñar un fármaco candidato que funcione eficazmente en un modelo animal contra el cáncer de mama triple negativo", dijo el profesor de TSRI Matthew Disney. "El estudio representa un claro avance en la medicina de precisión, comoesta molécula solo mata las células cancerosas que expresan el gen que causa el cáncer, no las células sanas. Estos estudios pueden transformar la forma en que se identifican los medicamentos principales, mediante el uso de la composición genética de una enfermedad ".
El estudio, publicado por la revista Actas de la Academia Nacional de Ciencias , demuestra que el compuesto del laboratorio de Disney, conocido como Targaprimir-96, provoca que las células de cáncer de seno se maten a sí mismas a través de la muerte celular programada al atacar con precisión un ARN específico que enciende el cáncer.
Atajo a candidatos a drogas
Si bien el objetivo de la medicina de precisión es identificar medicamentos que afectan selectivamente las biomoléculas que causan enfermedades, el proceso generalmente ha involucrado pantallas de alto rendimiento costosas y que requieren mucho tiempo para probar millones de posibles candidatos a medicamentos para identificar aquellos pocos que afectan el objetivo deinterés. El enfoque de Disney elimina estas pantallas.
El nuevo estudio utiliza el enfoque computacional del laboratorio llamado Inforna, que se centra en el desarrollo de compuestos de diseño que se unen a los pliegues de ARN, particularmente los microARN.
Los microARN son moléculas cortas que funcionan dentro de todas las células animales y vegetales, que generalmente funcionan como un "interruptor atenuador" para uno o más genes, se unen a las transcripciones de esos genes y evitan la producción de proteínas. Algunos microARN se han asociado con enfermedades.Por ejemplo, el microARN-96, que fue el objetivo del nuevo estudio, promueve el cáncer al desalentar la muerte celular programada, que puede liberar al cuerpo de células que crecen sin control.
En el nuevo estudio, el fármaco candidato se probó en modelos animales durante un ciclo de tratamiento de 21 días. Los resultados mostraron una disminución de la producción de microARN-96 y un aumento de la muerte celular programada, reduciendo significativamente el crecimiento tumoral. Dado que targaprimir-96 fue altamente selectivoen su focalización, las células sanas no se vieron afectadas.
En contraste, señaló Disney, un objetivo terapéutico típico contra el cáncer ataca y mata las células indiscriminadamente, lo que a menudo provoca efectos secundarios que pueden dificultar la tolerancia de estos medicamentos por parte de los pacientes.
"En el futuro esperamos aplicar esta estrategia para apuntar a otros ARN causantes de enfermedades, que van desde cánceres incurables a patógenos virales importantes como el zika y el ébola", agregó el investigador asociado Sai Pradeep Velagapudi, primer autor del estudio yun miembro del laboratorio de Disney
Además de Disney y Velagapudi, autores del estudio, "Diseño de una molécula pequeña contra un ARN no codificante oncogénico", fueron Michael D. Cameron, Christopher L. Haga, Laura H. Rosenberg, Marie Lafitte, Derek Ducketty Donald G. Phinney de TSRI.
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Materiales proporcionado por El Instituto de Investigación Scripps . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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