Los investigadores han desarrollado un método simple y versátil para la fabricación de moléculas artificiales contra el cáncer que imitan las propiedades de uno de los sistemas de defensa naturales del cuerpo.
Los químicos, dirigidos por el profesor Peter Scott de la Universidad de Warwick, Reino Unido, han sido capaces de producir moléculas que tienen una estructura similar a los péptidos que se producen naturalmente en el cuerpo para combatir el cáncer y las infecciones.
Publicado en Nature Chemistry, las moléculas producidas en la investigación han demostrado su eficacia contra las células de cáncer de colon en las pruebas de laboratorio, en colaboración con Roger Phillips en el Institute for Cancer Therapeutics, Bradford, Reino Unido.
Péptidos artificiales habían sido previamente difícil y prohibitivamente caro de fabricar en grandes cantidades, pero el nuevo proceso toma sólo unos minutos y no requiere de equipos costosos.
Además, los péptidos tradicionales que se administran como fármacos son neutralizados rápidamente por las defensas bioquímicas del cuerpo antes de que puedan hacer su trabajo.
Una forma de complejo químico auto-ensamblaje, el nuevo método desarrollado en Warwick aborda estos problemas por ser a la vez práctico y produciendo moléculas muy estables.
Los nuevos compuestos peptídicos miméticos, llamados triplexes, tienen forma de hélice 3D similar a los péptidos naturales.
"La química implicada es como tirar los bloques de Lego en una bolsa, dándoles un batido, y encontrar que usted hizo una maqueta de la Estrella de la Muerte ", dice el profesor Scott."
"El diseño para lograr es que toma un poco de pensamiento y capacidad de cálculo, pero una vez que ha trabajado a cabo el método se puede utilizar para hacer un montón de objetos moleculares complicados."
Describiendo el proceso de auto-ensamblaje detrás de los péptidos artificiales el profesor Scott dice: "Cuando los productos químicos orgánicos implicados, un derivado de amino alcohol y un picolina, se mezclan con cloruro de hierro en un disolvente, tal como agua o metanol, forman enlaces fuertes y están diseñados para doblar naturalmente juntos en cuestión de minutos para formar una hélice. Todo es termodinámicamente cuesta abajo.
Las instrucciones de montaje están codificados en los propios productos químicos ".
"Una vez que el disolvente se ha eliminado nos quedamos con los imitadores de péptidos en forma de cristales, dice el profesor Scott".
"No hay separaciones complicadas que hacer, ya diferencia de un kit de modelo de Lego no hay bits de misteriosos sobrantes. En términos prácticos, la química es bastante convencional. La belleza es que estas grandes moléculas se ensamblan. La naturaleza utiliza este tipo de auto-ensamblaje para hacer moléculas asimétricas y complejas como las proteínas todo el tiempo, pero hacerlo artificialmente es un gran desafío."
Mientras que los compuestos peptídicos miméticos creadas por el proceso han tenido éxito en las pruebas de laboratorio en dos puntos las células cancerosas que se requieren más investigaciones antes de que puedan ser utilizados en los ensayos clínicos en pacientes.
No obstante que están hechas de bloques de construcción simples y en las primeras pruebas del equipo han demostrado que tienen muy baja toxicidad para las bacterias.
"Esta selectividad es muy inusual y prometedor", dice el profesor Scott.
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