El proyecto de Esteban Rodríguez, químico de la Universidad de Santiago y doctor en Química por la Universidad de la República de Uruguay, se denomina “New metal-based compounds as potential Breast Cancer Drugs: Synthesis and evaluation of the anticancer properties of organometallic compounds with flavonoids natural products derived”. Circunscrito en la línea de investigación de la Química Bioinorgánica, en particular, la Química Inorgánica Medicinal, un área interdisciplinaria enfocada en el estudio y desarrollo de compuestos metálicos como potenciales fármacos para combatir diferentes enfermedades.
“Particularmente, el proyecto está enfocado en la síntesis, caracterización, estudio de propiedades fisicoquímicas de relevancia biológica, y la evaluación de las propiedades anticancerígenas de nuevos compuestos organometálicos de Pt(II), Pd(II) y Ru(II) con flavonoides derivados de productos naturales. Por lo tanto, se pretende diseñar nuevos compuestos metálicos que incluyan un ligando bioactivo, que son moléculas orgánicas con propiedades farmacológicas conocidas, de tal manera de potenciar sus propiedades biológicas. Los ligandos bioactivos utilizados en este proyecto son flavonoides derivadas de productos naturales, donde hemos seleccionado: kaempferol, naringenina y genisteína”, detalla el académico.
La idea de esta investigación es desarrollar nuevos fármacos para el cáncer de mama triple negativo (TNBC), siendo uno de los cánceres metastásicos más agresivos. “Al diseñar compuestos organometálicos que incluyan estos flavonoides como ligandos bioactivos, se espera que los compuestos tengan un efecto protector sobre las células sanas y un efecto citotóxico sobre las células cancerígenas. Las propiedades antioxidantes de los flavonoides se potenciarían al unirse al centro metálico, generando un efecto protector mayor sobre células sanas, y de esta manera prevenir la metástasis del cáncer de mama. Por su parte, las propiedades anticancerígenas de los compuestos están basadas en la capacidad que éstos tendrían para generar especies radicalarias intracelulares, las cuales causarían la muerte celular por estrés oxidativo, inhibiendo así la proliferación de células cancerígenas”, explica el investigador.
La acción terapéutica generaría un estrés oxidativo importante en las células cancerígenas y de forma simultánea las células sanas son resguardadas para que no sean afectadas por la metástasis del cáncer de mama.
Colaboran en esta investigación, con Esteban Rodríguez, las académicas internacionales: Dra. María Contel, directora del Brooklyn College Cancer Center, Nueva York, Estados Unidos y la Dra. Lucía Otero, profesora titular de la Universidad de la República de Uruguay.
“Mi idea es trabajar en colaboración con profesores del Departamento de Química Inorgánica y Analítica, y ojalá en el futuro con otros Departamentos da la Facultad. Particularmente, con el Prof. Claudio Olea, quien está a cargo del equipo de EPR y asociado al estudio de los radicales libres; la profesora María Carolina Zúñiga para el estudio de la capacidad antioxidante, entre otros”, complementa.
Desarrollo de nanomedicamentos
María Gabriela Villamizar se adjudicó el Fondecyt de Iniciación con su proyecto titulado “Nanomedicines based on aromatic-aromatic interactions between hydrophilic, aromatic, low molecular weight drugs and ribonucleic acid (RNA) derivatives: an efficient strategy focused on dual therapy”.
Su investigación está orientada al desarrollo de nanomedicamentos, con el objetivo de atrapar y entregar de manera eficiente fármacos hidrofílicos de bajo peso molecular. En particular, estos fármacos debido a sus propiedades fisicoquímicas (bajo peso molecular, alta solubilidad, entre otros) son muy difíciles de encapsular en sistemas nanopartículados.
María Gabriela en su tesis de doctorado en Ciencias Farmacéuticas de la Universidad de Chile realizó nanosistemas que comprenden únicamente la incorporación de un fármaco y un polímero, modelo que está siendo retomado en su actual investigación. “La cantidad de fármaco que podemos atrapar y entregar por nanopartícula es muy alto, por lo tanto, es un sistema muy eficiente. Recientemente, logramos utilizar ADN como especie polimérica, lo que abrió grandes oportunidades, pues podríamos adentrarnos en especies derivados de ADN y similares que presenten actividad terapéutica. En esta nueva etapa proponemos crear una terapia dual utilizando RNA como especie polimérica y un fármaco de bajo peso molecular”, enfatiza la química egresada de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Los Andes (ULA), Venezuela.
El propósito era crear una partícula que tenga u ofrezca una doble terapia, es decir, que estos dos medicamentos tengan un efecto sinérgico. Esta terapia será estudiada en modelos con enfermedades como la hipertensión y el cáncer, dos patologías crónicas que afectan a gran parte de la población.
Colaboran con María Gabriela Villamizar el profesor Felipe Oyarzún, del Departamento de Ciencias y Tecnología Farmacéutica, quien fuera su director de tesis en el doctorado; el profesor Ignacio Moreno Villoslada de la Universidad Austral de Chile, experto en polímeros y en palabras de Villamizar: “[quien] alimenta la visión en el punto de los polímeros”; y, el profesor Marcelo Kogan, del Departamento de Química Farmacológica y Toxicológica, que contribuye con el trabajo en líneas celulares. Además, se sumará el Dr. Andrew Quest de la Facultad de Medicina, ya que aportará su trabajo con modelos animales.