Diseñan un nuevo nanofármaco para pacientes con cáncer de colon avanzado a partir de biomoléculas obtenidas de semillas de tártago

Investigadores de la Universidad de Granada en colaboración con la empresa Cellbitec S.L. han desarrollado nanopartículas de fosfato de calcio para transportar moléculas activas frente a cáncer de colon que han sido previamente purificadas a partir de semillas. Los estudios, tanto en cultivos celulares como preclínicos en animales de experimentación, han dado resultados muy positivos que abren la posibilidad de seguir avanzando para su posible aplicación en pacientes.


Granada |
17 de noviembre de 2022

Un equipo de científicos andaluces, liderado por la Universidad de Granada (UGR) y la empresa biotecnológica Cellbitec, ha diseñado un nuevo nanofármaco efectivo para pacientes con cáncer de colon avanzado a partir de biomoléculas obtenidas de semillas de Euphorbia Lathyris o tártago, una planta de cuyas semillas se extrae un aceite que puede ser utilizado en numerosísimas aplicaciones industriales.

Se trata de una investigación multidisciplinar que viene desarrollándose en los últimos años a través de la consecución de diferentes proyectos competitivos tanto nacionales como regionales, con resultados muy positivos, en la que colaboran los investigadores José Carlos  Prados y  Consolación Melguizo (Centro de Investigación Biomédica (CIBM)  e Instituto de Investigación Biosanitaria ibs.Granada); Jesús María Porres Foulquie (Instituto de Nutrición y Tecnología de Alimentos (INyTA), Centro de Investigación Biomédica (CIBM) e  Instituto Mixto Universitario Deporte y Salud (iMUDS)); José Manuel Delgado (departamento de Química Inorgánica de la UGR) y Francisco J. Bermúdez, presidente de la empresa Cellbitec S.L. de Almería.

El equipo de investigación de la UGR y de Cellbitec S.L. De izquierda a derecha: José Prados, Consolación Melguizo, Jesús M Porres,  José M Delgado-López y Francisco Bermúdez.

El equipo de investigación de la UGR y de Cellbitec S.L. De izquierda a derecha: José Prados, Consolación Melguizo, Jesús M Porres, José M Delgado-López y Francisco Bermúdez.

Este proyecto se enmarca dentro del convenio estratégico de colaboración Universidad de Granada–Cellbitec y de los objetivos de la Fundación Cellbitec, que articula una acción conjunta en el ámbito de la investigación y la transferencia y apoyo a  la cultura y al desarrollo social.

El cáncer de colon presenta una  alta incidencia en nuestra  sociedad y un elevado coste para la sanidad. A pesar de los avances alcanzados en los últimos años en su diagnóstico y tratamiento, el cáncer de colon avanzado (metastásico) precisa de nuevas terapias que mejoren  el pronóstico y la calidad de vida de estos pacientes.  La posibilidad de obtener principios activos derivados de materia vegetal  para prevenir y/o tratar esta enfermedad, abre una nueva vía de investigación para aumentar las herramientas terapéuticas frente a  este tipo de cáncer.

El Grupo de investigación multidisciplinar de la UGR y Cellbitec S.L. ha conseguido desarrollar nanopartículas de fosfato de calcio amorfo (similares a las que forman nuestros huesos) con excelentes propiedades de biocompatibilidad y biodegradabilidad y una alta eficiencia de adsorción hacia el torrente sanguíneo), consiguiendo transportar de forma conjunta las moléculas de esculetina y euforbetina extraídos de semillas de Euphorbia Lathyris.

Imágenes tomadas de la publicación: A. Representación esquemática del modelo de actividad antitumoral del nanofármaco. B. Representación gráfica de la modificación de la población bacteriana (microbiota) en el colon tras el tratamiento. C. Análisis histológico mostrando los cambios en los tumores de colon tras el tratamiento. D. Imágenes tomadas con microscopio electrónico de trasmisión (TEM) de la nanopartículas utilizadas para la generación del nanofármaco. E. Imagen representativa de diferentes colon disecado (ratón) con la presencia de pólipos (*) antes (izquierda) y después (derecha) del tratamiento.

Los ensayos realizados demuestran que estos nanofármacos son altamente lesivas para las células de cáncer de colon y sin embargo no muestran toxicidad para el resto de células, como por ejemplo las células sanguíneas humanas. Su mecanismo de acción sigue siendo estudiado aunque se sabe que  la inhibición de la anhidrasa carbónica y los procesos de autofagia están implicados. Además, se ha demostrado que son capaces de restaurar los sistemas antioxidantes en la mucosa del colon.

Por otra parte, ensayos in vivo utilizando dos modelos distintos de cáncer de colon  han demostrado una alta efectividad del tratamiento que es capaz de reducir el tamaño tumoral  hasta en un 62%, y de disminuir significativamente el número y tamaño de los pólipos.  Este efecto se acompaña de una significativa reducción de la capacidad formadora de vasos del tumor (capacidad angiogénica), un fenómeno clave para el continuo crecimiento  de cáncer en humanos. Todos estos datos sugieren que este nuevo nanofármaco  podría ser una  nueva vía prometedora  para el tratamiento del cáncer de colon aunque son necesarios más ensayos para confirmarlo.

Los resultados de este trabajo han sido publicados en la prestigiosa revista Biomedicine and  Pharmacotherapy  cuyos autores son  Cristina Mesas, Víctor Garcés, Rosario Martínez, Raúl Ortiz, Kevin Doello, Jose M Dominguez-Vera, Francisco Bermúdez, Jesús M Porres, María López-Jurado, Consolación Melguizo, José M Delgado-López y José Prados

Referencia bibliográfica:

Cristina Mesas et al. Colon cancer therapy with calcium phosphate nanoparticles loading bioactive compounds from Euphorbia lathyris: In vitro and in vivo assay. Biomed Pharmacother. 2022 155:113723. doi: 10.1016/j.biopha.2022.113723.


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