Un compuesto recientemente desarrollado mata de hambre a las células cancerosas al atacar sus "plantas de energía", las llamadas mitocondrias. El nuevo compuesto evita que se lea la información genética dentro de las mitocondrias. Investigadores del Instituto Max Planck de Biología del Envejecimiento en Colonia,el Instituto Karolinska en Estocolmo y la Universidad de Gotemburgo informan en su estudio que este compuesto podría usarse como un posible fármaco antitumoral en el futuro; no solo en ratones sino también en pacientes humanos.
Las mitocondrias proporcionan a nuestras células la energía y los bloques de construcción celulares necesarios para el funcionamiento normal de los tejidos y órganos. Durante mucho tiempo, se asumió que el crecimiento de las células cancerosas era independiente de la función mitocondrial. Sin embargo, este dogma de larga data ha sido cuestionado enEn los últimos años. Especialmente las células madre del cáncer dependen en gran medida del metabolismo mitocondrial. Debido al papel central de las mitocondrias en el funcionamiento normal de los tejidos, y debido a que los medicamentos que se dirigen a las funciones mitocondriales suelen ser muy tóxicos, hasta ahora se ha demostrado que es difícil apuntar a las mitocondrias para el tratamiento del cáncer.
Ahora, un equipo internacional de investigadores ha encontrado una manera de superar estas dificultades. "Logramos establecer un fármaco contra el cáncer potencial que se dirige a la función mitocondrial sin efectos secundarios graves y sin dañar las células sanas", explica Nina Bonekamp, una de las autoras principales.Las mitocondrias contienen su propio material genético, las moléculas de ADN mitocondrial ADNmt, cuya expresión genética está mediada por un conjunto específico de proteínas. Una de esas proteínas es la enzima "ARN polimerasa mitocondrial", abreviada como POLRMT. Hallazgos anterioresde nuestro grupo han demostrado que las células que proliferan rápidamente, como las células embrionarias, son muy sensibles a la inhibición de la expresión del mtDNA, mientras que los tejidos diferenciados como el músculo esquelético pueden tolerar esta condición durante un tiempo sorprendentemente largo.La expresión del mtDNA podría proporcionar un objetivo prometedor ", dice Nils-Göran Larsson, jefe del equipo de investigación.
El compuesto inhibe la ARN polimerasa mitocondrial
En colaboración con Lead Discovery Center, una organización de descubrimiento de fármacos traslacional establecida por Max Planck Innovation, el equipo de investigación diseñó un método de prueba de alto rendimiento para identificar un compuesto químico que inhibe POLRMT. El inhibidor de POLRMT disminuyó considerablemente la viabilidad de las células cancerosas y el tumorcrecimiento en ratones portadores de tumores, pero en general fue bien tolerado por los animales ". Nuestros datos sugieren que básicamente matamos de hambre a las células cancerosas para que mueran sin grandes efectos secundarios tóxicos, al menos durante un cierto período de tiempo. Esto nos proporciona una ventana potencialde oportunidad para el tratamiento del cáncer ", dice Nina Bonekamp." Otra ventaja de nuestro inhibidor es que sabemos exactamente dónde se une a POLRMT y qué hace con la proteína. Esto contrasta con algunos otros medicamentos que se encuentran incluso en uso clínico. "Con la ayuda de ACUS Laboratories en Colonia y el Instituto Max Planck de Química Biofísica en Göttingen, el equipo identificó el sitio de unión química delinhibidor y obtuvo información estructural del complejo POLRMT-inhibidor.
Bonekamp y Larsson están de acuerdo en que ha sido un viaje emocionante traducir los hallazgos básicos en un fármaco potencial. Están aún más entusiasmados con las posibilidades que abrirán sus hallazgos ". Dado el papel central del metabolismo mitocondrial dentro de la célula,Estoy seguro de que nuestro inhibidor de la expresión de genes mitocondriales se puede utilizar como herramienta en una variedad de áreas diferentes ", explica Bonekamp." Por supuesto, es intrigante seguir buscando su potencial como fármaco contra el cáncer, pero también comocompuesto modelo para comprender mejor los efectos celulares de la disfunción mitocondrial y las enfermedades mitocondriales ".
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Materiales proporcionado por Max-Planck-Gesellschaft . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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