Diseño de nano-transportadores de fármacos dirigidos hacia la proteína e-selectina para su potencial utilización en tratamientos contra el cáncer.

Abstract

En la actualidad, los aportes de la nano-tecnología han hecho posible el desarrollo de nuevos sistemas de detección y tratamiento para diversas enfermedades con mayor eficacia y especificidad. En particular, el desarrollo de nano-transportadores selectivos para el transporte y la liberación dirigida de fármacos, apunta a mejorar diversas limitaciones que presentan los tratamientos antineoplásicos convencionales, tales como; solubilidad, índice terapéutico y principalmente la limitada especificidad de los fármacos utilizados. Para dirigir de forma más selectiva los nano-transportadores al tejido tumoral se han buscado distintos receptores que se expresen preferentemente en la superficie de células tumorales. E-selectina, por ejemplo, es una proteína de adhesión molecular que se expresa en el endotelio vascular activado y cumple un rol importante en procesos inflamatorios y de metástasis celular, convirtiéndose en un blanco molecular de gran interés terapéutico. El objetivo principal de esta Tesis Doctoral fue: diseñar, sintetizar y evaluar la citotoxicidad celular de un nuevo nano-transportador de fármacos dirigido hacia la proteína E-selectina. Para lograr este objetivo, se utilizó la técnica de Virtual Screening para realizar una exhaustiva búsqueda empleando una librería de más de quince millones de compuestos, lo cual permitió seleccionar diez compuestos con gran afinidad por la proteína. Además, con el fin de estudiar el modo de unión de los ligandos seleccionados en el sitio activo de la proteína y obtener las energías de interacción, se realizaron simulaciones de Dinámica Molecular (DM). La afinidad experimental de los ligandos por la E-selectina fue obtenida mediante Espectroscopia de Fluorescencia, con valores de Kd que oscilan desde 333 μM a 1 mM. Ensayos de Diferencia de Transferencia de Saturación y análisis de CORCEMA-ST, fueron realizados para corroborar el modelo de asociación del ligando seleccionado con la proteína E-selectina obtenido desde DM. Finalmente, el nano-transportador dirigido fue sintetizado, mediante la conjugación superficial del dendrímero PAMAM de cuarta generación con poli(etilenglicol) y el ligando que presentó la mayor afinidad por la proteína. Los análisis biológicos dieron cuenta de que el nano-transportador dirigido no presenta citotoxicidad hacia las células HEK en el rango de concentraciones estudiada. En conclusión, los promisorios resultados expuestos en esta Tesis Doctoral pueden ser empleados como punto de partida en el diseño de nuevos y poderosos transportadores dirigidos de fármacos.