Un nuevo compuesto gallego es capaz de reconocer receptores celulares vinculados a la metástasis
SOCIEDAD
Un equipo de investigadores de la USC y la Complutense han conseguido unir péptidos a una molécula de fullereno, una combinación que es capaz de reconocer la e-selectina, un receptor que puede estar implicado en la metástasis
12 sep 2022 . Actualizado a las 14:22 h.El Ciqus ha sintetizado los péptidos y la Universidad Complutense de Madrid ha conseguido unir hasta doce a una molécula de fullereno, lo que genera una interacción multivalente, mucho más robusta y más específica. De la colaboración del grupo del profesor Javier Montenegro de la USC y del profesor Nazario Martín ha salido un nuevo compuesto híbrido que, según los primeros resultados, es capaz de reconocer la e-selectina, un receptor que puede estar relacionada con la metástasis, con lo que se trata de una potencial vía de investigación en dianas terapéuticas contra el cáncer, aunque todavía se encuentra en una fase incipiente.
El resultado de la investigación, que se ha publicado hace poco en la prestigiosa revista Angewandte Chemie, está centrado en el reconocimiento molecular entre proteínas y azúcares, fundamental en muchos procesos biológicos, como puede ser por ejemplo la unión de un virus a los receptores al inicio de una infección, la adhesión de células inmunitarias a una zona inflamada o cómo las células tumorales que circulan reconocen y se adhieren a otros tejidos. «Todos estos procesos tienen algo en común. En muchas ocasiones se trata de procesos que implican muchas pequeñas interacciones, que sumadas hacen una fuerte y específica», la llamada multivalencia, explica Javier Montenegro.
Normalmente, los compuestos que usa la naturaleza para mediar con estos receptores implicados en diferentes procesos biológicos son uniones de azúcares muy complejas. Pero estos azúcares son moléculas y muy difíciles de sintetizar en el laboratorio. El equipo de Javier Montenegro en el Ciqus ha utilizado una nueva técnica, el phage display, que fue premio Nobel en el 2018, para identificar pequeños péptidos que cumplen el mismo papel que los azúcares complejos y que son mucho más sencillos de hacer en un laboratorio.
Después, esos péptidos, sintetizados por Iván Gallego, se unen a una plataforma multivalente, que en este caso es una molécula de fullereno, y es aquí donde entra el profesor Nazario Martín, de la Universidad Complutense de Madrid, que ha unido a esta molécula doce péptidos diseñados para reconocer la e-selectina, que es uno de los receptores de reconocimiento molecular.
Montenegro hace un símil con un balón de fútbol que tiene clavado en cada una de sus piezas un palito. Son muchos y tienen una afinidad contrastada con la e-selectina, con lo que establecen interacciones multivalentes con el receptor: si uno de esos palitos deja de interaccionar, otro toma el relevo, ya que son muchos a poca distancia unos de los otros. Por eso tiene una capacidad de adherencia importante.
«Consiguen hacer una interacción multivalente». Es decir, han creado un compuesto con una parte, el péptido, más fácil de hacer en un laboratorio que un azúcar y a su vez, se coloca en una especie de andamio, la molécula de fullereno, «que permite aumentar la concentración para que la interacción que establece con el receptor sea fuerte y específica».
Es, por tanto, la primera vez que se sintetiza un fullereno completamente funcionalizado en toda su superficie (hasta este momento se habían creado con uno o dos péptidos) y «a priori se puede sintetizar cualquier para cualquier receptor» gracias a la técnica de phage display, explica el profesor Montenegro.
Además de sintetizarlo por primera vez, han observado in vitro la interacción multivalente y más fuerte que el ligando natural con el receptor natural de e-selectina y también en células, que se han cultivado para que expresen ese receptor en la membrana. El compuesto híbrido es capaz de interaccionar de forma selectiva. Es decir, se internaliza solo en las que llevan e-selectina.
«Con mucha cautela, es una prueba de concepto que indica que esta estrategia podría ser válida para el futuro diseño de sistemas de diagnóstico o de tratamiento» de las metástasis, al ser capaz de reconocer solo aquellas células que expresan e-selectina.
