Imatge: Universitat Politècnica de Madrid. Hidrogel de col·lagen. Font: imatge generada per IA.

Un nou estudi se centra en el disseny d'hidrogels de gelatina procedents de la pell de tonyina que actuen com a sistemes biocompatibles per encapsular i alliberar de manera controlada compostos antitumorals d'última generació per al tractament del càncer de mama. Per a aquest estudi, s'han realitzat anàlisis a la línia de llum MIRAS de l'ALBA.

A partir d'un subproducte de la indústria pesquera, un equip multidisciplinar ha obtingut hidrogels naturals del col·lagen present a la pell de la tonyina, i han avaluat el seu ús com a potencial sistema d'alliberament localitzat de fàrmacs.

En concret, han treballat amb dos compostos per al tractament del càncer de mama: l'inhibidor BET JQ1 i el PROTAC MZ1. L'objectiu del treball és establir les bases científiques per avançar cap a teràpies més precises i localitzades contra el càncer que, a més, millorin la qualitat de vida dels pacients.

Els hidrogels procedents del col·lagen de la pell de la tonyina són biocompatibles i biodegradables. A més, en tractar-se de materials de col·lagen tipus I —la proteïna estructural més prevalent al nostre cos—, posseeixen una estructura i consistència que els permeten ser injectats. Totes aquestes propietats els converteixen en bons candidats per encapsular fàrmacs que puguin ser administrats de forma precisa on es necessitin alliberar per a accions controlades.

Fruit d'una col·laboració entre la Universitat Politècnica de Madrid, la Universitat de Castella-la Manxa, la Universidade de Vigo, l'Institut d'Investigacions Marines del CSIC, l'Institut de Recerca Sanitària San Carlos, la Fundació Jiménez Díaz, i la línia de llum MIRAS del Sincrotró ALBA, un grup amb experiència en biomaterials, química, física, biologia cel·lular i oncologia experimental ha analitzat diferents aspectes d'un d'aquests hidrogels de pell de tonyina per determinar-ne l'aplicació mèdica potencial, des de la formació del propi gel fins a la forma d'incorporar-hi el fàrmac i el seu alliberament.

L'estudi, publicat recentment a European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics, mostra com s'ha simulat al laboratori mitjançant reologia una injecció amb aquest hidrogel. S'ha verificat que el material flueix i que, una vegada dipositat, s'estabilitza novament al cos. A més, amb estudis in vitro utilitzant tres línies cel·lulars de càncer de mama, els fàrmacs encapsulats a l'hidrogel van romandre actius: van reduir la viabilitat i migració cel·lular, així com promoure l'apoptosi, amb resultats similars als compostos en el cas lliure. La formulació també alleuja els inconvenients de baixa solubilitat i la potencial toxicitat sistèmica.

A nivell social, aquest treball estableix bases científiques per a la investigació de teràpies més precises i localitzades contra el càncer, amb l'opció de disminuir els efectes secundaris i millorar la qualitat de vida dels pacients. A més, el col·lagen produït a partir dels subproductes de la indústria pesquera contribueix a la utilització de recursos naturals que altrament serien marginats i subutilitzats, en línia amb les tècniques de sostenibilitat i economia circular en biomedicina.

En opinió de Carolina Hermida, investigadora de la UPM: “Aquesta feina posa les bases per a estudis posteriors en models 3D i proves en animals per determinar la seguretat, degradació, retenció i distribució, així com el grau en què el sistema pot ser utilitzat per a la medicina de precisió i els tractaments localitzats en llocs específics que poden portar a altres usos.”

Text adaptat de la notícia original de la Universitat Politècnica de Madrid