Investigadors de la UB han sintetitzat un compost amb una nova estructura química capaç d’induir in vitro la mort cel·lular en línies cel·lulars tumorals. Segons un estudi publicat recentment a la revista científica Angewandte Chemie International Edition, la nova molècula està dirigida contra una nova diana molecular —la prohibitina—, una proteïna implicada en diferents processos cel·lulars i patologies, especialment en processos tumorals. Aquests resultats obren la porta a noves estratègies per al tractament del càncer i el desenvolupament de nous fàrmacs.

El treball s’ha beneficiat de la col·laboració interdisciplinària de diferents grups de la UB i ha estat coordinat per Rodolfo Lavilla, professor del Departament de Farmacologia i Química Terapèutica de la UB; Joan Gil, catedràtic del Departament de Ciències Fisiològiques II de la UB i investigador de l’IDIBELL, i Fernando Albericio, catedràtic del Departament de Química Orgànica de la UB i investigador de l’Institut d’Investigació Biomèdica (IRB Barcelona). En el treball també hi han participat altres grups de recerca, com el de la professora de la Facultat de Medicina de la UB i investigadora de l’IDIBELL Isabel Fabregat, i el del professor Hiroshi Handa, de l’Institut Tecnològic de Tòquio (Japó), la institució on una de les primeres autores de l’estudi, Alba Pérez Perarnau, ha fet una estada de recerca.

Les trifluorotiazolines (TFT) són els nous compostos que han demostrat ser efectius en la inducció d’apoptosi —mort cel·lular programada— en línies cel·lulars cancerígenes. Per estudiar el mecanisme pel qual aquestes molècules aconsegueixen aquest resultat, els investigadors han identificat les proteïnes diana implicades. «El nostre estudi mostra que la molècula que hem sintetitzat aconsegueix inhibir la funció de les prohibitines, proteïnes clau per determinar si les cèl·lules proliferen o entren en procés de mort cel·lular programada», explica el professor Joan Gil, que també és investigador principal del Grup de Recerca Consolidat en Apoptosi i Càncer de la UB-IDIBELL i forma part de la Xarxa Temàtica d’Investigació Cooperativa en Càncer (RTICC) de l’Institut de Salut Carlos III. Segons remarca Gil, «aquesta pot ser la primera d’una nova sèrie de compostos relacionats estructuralment i que encara podrien ser millors inhibidors de la prohibitina».
Un compost assequible i estable

Existeixen productes naturals que s’adhereixen a les prohibitines. No obstant això, la complexitat i la complicada disponibilitat d’aquests compostos dificulten que es puguin usar en estudis biològics i terapèutics. «La preparació de les TFT és directa, i això les converteix en compostos més assequibles i selectius, útils tant en química mèdica com en biologia bàsica, per la facilitat de preparació. També són estables i constitueixen una nova estructura química (scaffold) inèdita en química mèdica, susceptible de ser explorada en altres àmbits terapèutics», explica el professor Rodolfo Lavilla, que també és investigador principal del Grup de Recerca de Síntesi i Reactivitat d’Heterocicles Bioactius del Parc Científic de Barcelona (PCB).

La síntesi de la nova molècula ha estat especialment complexa pel que fa a «l’elucidació de l’estructura, la racionalització del mecanisme i la preparació d’aquests compostos polifuncionals, especialment la sonda molecular utilitzada en la identificació de la diana molecular», detalla Lavilla. En aquests punts, ha estat clau el paper de la investigadora Sara Preciado (UB-PCB), que, en el marc de la seva tesi, ha desenvolupat i perfeccionat els aspectes principals de la recerca química.

Segons Lavilla, «el principal avantatge d’aquesta molècula és que es tracta d’un compost que es pot sintetitzar, la qual cosa en facilita l’obtenció, tant des del punt de vista metodològic com econòmic». «A més —subratlla Joan Gil—, les nostres dades indiquen que la seva acció com a inductora de la mort de les cèl·lules està vehiculada per la inhibició de prohibitina i és independent de la proteïna p53, que està mutada o no s’expressa en almenys el 50 % dels tumors humans».

L’equip de la UB ha continuat aquesta línia de recerca en col·laboració amb Thomas Langer, especialista en el camp de les prohibitines de la Universitat de Colònia. «Els primers resultats d’aquesta col·laboració han confirmat que el nou compost no indueix la mort de les cèl·lules que no expressen prohibitina», conclou Joan Gil.

Referència de l’article

Alba Pérez Perarnau, Sara Preciado, Claudia Mariela Palmeri, Cristina Moncunill Massaguer, Daniel Iglesias Serret, Diana M. González Gironès, Miriam Miguel, Satoki Karasawa, Satoshi Sakamoto, Ana M. Cosialls, Camila Rubio Patiño, José Saura Esteller, Rosario Ramón, Laia Caja, Isabel Fabregat, Gabriel Pons, Hiroshi Handa, Fernando Albericio, Joan Gil i Rodolfo Lavilla. «A trifluorinated thiazoline scaffold leading to pro-apoptotic agents targeting prohibitins». Angewandte Chemie International Edition, setembre de 2014. Doi: 10.1002/anie.201405758