Dianas moleculares para la generación de reactivos específicos para el transporte de fármacos

Abstract

El cáncer es un problema de salud a nivel mundial, aumentando cada año el número de personas que se ven afectadas por esta enfermedad. Un diagnóstico temprano es el método más eficaz para tratar el cáncer y disminuir el impacto negativo derivado de esta enfermedad. Además, los tratamientos actuales conllevan una serie de efectos secundarios que reducen la calidad de vida del paciente durante el tratamiento, pudiendo llegar a repercutir tanto en el pronóstico como en el bienestar del paciente. En la actualidad, los agentes de diagnóstico por imagen intravenosos asumen un nuevo rol significativo en la prevención del cáncer. En la pasada década han evolucionado en cuanto a la cantidad de información que obtenemos, pasando de obtener información anatómica a adquirir conjuntamente una imagen anatómica y bioquímica. Estos datos permiten la monitorización de la enfermedad durante el tratamiento. La idea de combinar en una única nanopartícula la capacidad de diagnóstico, transporte de fármaco y ácidos nucleicos, es una estrategia que se puede llevar a cabo en el campo de la nanotecnología. Si se consigue desempeñar estas funciones de manera selectiva podremos solucionar parte de los problemas descritos previamente. El uso de fragmentos de anticuerpos monoclonales, como los fragmentos variables de cadena sencilla (ScFv) para la administración selectiva de agentes terapéuticos antitumorales a células cancerosas, es una idea atractiva debido a que junto a la especificidad que confieren presentan un tamaño más pequeño, una menor inmunogenicidad comparados con los anticuerpos monoclonales, y además, su producción tiene coste más bajo. No obstante, la preparación de conjugados terapéuticos basados en ScFv requiere generalmente una activación química previa, además de modificación tanto del ScFv como de la molécula terapéutica. En esta tesis doctoral proponemos una alternativa que no requiere modificaciones covalentes y que se basa en la obtención de una proteína de fusión entre la proteína de unión a Maltosa (MBP) y un ScFv frente al receptor 2 del factor de crecimiento epidérmico humano (HER2). Una versión mutada de la MBP con mayor afinidad por sus ligandos se ha utilizado para la unión no covalente de diferentes compuestos maltosilados: Maltosa unida a un fluoróforo en el infrarrojo cercano (diagnóstico), maltosa unida a cuatro ciclodextrinas para transportar moléculas de doxorubicina (tratamiento dirigido), y maltosa unida a polímeros catiónicos para generar vectores de transfección no virales (terapia génica). Los ensayos in vitro e in vivo han demostrado la validez de la proteína de fusión MBPI334WScFvHER2- His para diagnóstico (obtención de imágenes), y transporte de DNA o fármacos de manera dirigida al tumor. La modularidad de la plataforma MBPI334W-ScFvHER2-His permite el intercambio flexible de la secuencia codificada por el ScFv, lo que permite que la plataforma se dirija a otra diana terapéutica, sin ninguna optimización adicional, ya que MBPI334W actúa como eje fundamental de esta nanopartícula.