En un estudio de la Universidad de Tel Aviv, la proteína CKAP5 (proteína asociada al citoesqueleto) se utilizó por primera vez como diana terapéutica para nanofármacos basados en ARN. Después de identificar una mutación genéticamente inestable resistente tanto a la quimioterapia como a la inmunoterapia en los tejidos del cáncer de ovario, los investigadores dirigieron estas células con nanopartículas lipídicas que contenían ARN para silenciar CKAP5, provocando el colapso de las células y logrando una tasa de supervivencia del 80 % en modelos animales.
El avance fue logrado por un equipo de investigación de TAU dirigido por el Prof. Dan Peer de la Escuela Shmunis de Biomedicina e Investigación del Cáncer, pionero mundial en el desarrollo de medicamentos basados en ARN, Jefe del Laboratorio de Nanomedicina de Precisión y vicepresidente de I+D de TAU, y por la Dra. Sushmita Chatterjee, estudiante de posdoctorado de la India en el laboratorio del Prof. Peer, en colaboración con el Prof. David Sprinzak de la Facultad de Ciencias de la Vida de Wise y el Prof. Ronen Zaidel-Bar de la Facultad de Medicina de Sackler. El estudio fue financiado por la Fundación Rivkin para la Investigación del Cáncer de Ovario y la Fundación de la Familia Shmunis. Los resultados se publicaron en la revista científica líder Science Advances.
“Nunca se ha estudiado la proteína CKAP5 en relación con la lucha contra el cáncer”
“Nunca se ha estudiado la proteína CKAP5 en relación con la lucha contra el cáncer, simplemente porque no se conocía una forma de silenciarla”, explica el Dr. Chatterjee. “Las nanopartículas de lípidos desarrolladas por el Prof. Peer nos permitieron por primera vez silenciar esta proteína a través de la administración dirigida de un fármaco de ARN. Probamos que CKAP5, una proteína responsable de la estabilidad de la célula, se puede silenciar y que este procedimiento colapsa y destruye toda la célula cancerosa”.
En la segunda etapa del estudio, los investigadores probaron el nuevo fármaco de ARN silenciador de CKAP5 de 5 en 20 tipos de cáncer. Algunas células cancerosas demostraron ser más sensibles que otras a este procedimiento. Se descubrió que los cánceres que muestran una alta inestabilidad genética, que suelen ser muy resistentes a la quimioterapia, son especialmente sensibles al silenciamiento de CKAP5.
“Todas las células cancerosas son genéticamente inestables”, dice el Dr. Chatterjee. “De lo contrario, serían saludables, no cancerosos. Sin embargo, existen diferentes niveles de inestabilidad genética. Descubrimos que las células cancerosas más inestables también se ven más afectadas por el daño a CKAP5.
“Todas las células cancerosas son genéticamente inestables””
Nuestra droga los llevó al límite y esencialmente destruyó su estructura. Nuestra idea era convertir el rasgo de inestabilidad genética en una amenaza para estas células mediante el uso de ARN para silenciar la proteína defectuosa. Demostramos por primera vez que CKAP5 se puede usar para matar células cancerosas y luego observamos el mecanismo biológico que hace que las células cancerosas colapsen en ausencia de la proteína”. Equipados con estos conocimientos, los investigadores probaron el nuevo fármaco en un modelo animal para el cáncer de ovario, logrando una tasa de supervivencia del 80 %”.
Elegímos el cáncer de ovario porque es un buen objetivo”, explica el Prof. Peer. “Si bien es altamente resistente tanto a la quimioterapia como a la inmunoterapia, este tipo de cáncer es muy sensible al silenciamiento de CKAP5. Cabe destacar que la proteína CKAP5 es una nueva diana en la lucha contra el cáncer. Apuntar a la división celular no es nuevo, pero usar ARN para atacar proteínas que forman el esqueleto de la célula (citoesqueleto) es un nuevo enfoque y un nuevo objetivo que debe investigarse más a fondo. Como investigadores, estamos involucrados en algo así como un juego de dominó: siempre buscamos la única pieza en la estructura del cáncer que es tan importante, que si la sacamos, la célula entera colapsará. CKAP5 es una pieza de dominó y ya estamos trabajando en más aplicaciones, esta vez en cánceres de la sangre”.
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