Los químicos de NUS han desarrollado una sonda fluorescente dirigida a las mitocondrias para obtener imágenes en tiempo real del fármaco contra el cáncer cisplatino clínicamente importante en modelos de células cancerosas vivas.

Desde su descubrimiento en 1965, El cisplatino se ha convertido en uno de los agentes quimioterapéuticos más importantes de uso clínico. Forma parte de una clase de agentes anticancerosos de platino (II) y se utiliza ampliamente para el tratamiento de una variedad de neoplasias malignas, como testicular, ovario cánceres de pulmón y colorrectal. A pesar de la potencia y el uso generalizado del cisplatino, Sigue habiendo lagunas considerables en la comprensión de su mecanismo de acción. En general, se acepta que el cisplatino actúa uniéndose al ácido desoxirribonucleico (ADN) genómico en el núcleo, que inhibe la transcripción del ácido ribonucleico (ARN) e induce la apoptosis celular. Sin embargo, no se puede descartar el papel de otros componentes celulares, particularmente porque menos del 1% del cisplatino administrado da como resultado la unión al ADN genómico. Se ha propuesto previamente que las mitocondrias son un objetivo celular importante para el cisplatino porque contiene ADN mitocondrial único, distintos de los que se encuentran en el núcleo.

El profesor ANG Wee Han y su equipo de investigación del Departamento de Química, La Universidad Nacional de Singapur ha desarrollado una sonda fluorescente dirigida a las mitocondrias conocida como Rho-Mito que es capaz de detectar la presencia de cisplatino de forma selectiva y con buena precisión dentro de las mitocondrias (consulte la Figura (a)). El método habitual para cuantificar cisplatino es medir el contenido de platino en las células cancerosas mediante análisis elemental. Es un proceso laborioso que implica el aislamiento de las mitocondrias y la digestión ácida, lo que reduce la precisión experimental. Además, debido a su naturaleza destructiva, este método solo se puede realizar como una medición de un solo punto de tiempo. No es capaz de proporcionar mediciones continuas en células vivas, que se requiere al estudiar la acumulación de platino a lo largo del tiempo. Con Rho-Mito, el grupo pudo realizar un monitoreo en tiempo real de la captación de cisplatino en las mitocondrias por primera vez en células vivas usando microscopía de fluorescencia (ver Figura (b)).

Usando Rho-Mito en sus experimentos de imágenes de fluorescencia de células vivas, el grupo descubrió que la acumulación de cisplatino en las mitocondrias se reduce significativamente después de la eliminación de genes de COX17, una proteína cuya función principal es transportar cobre a las mitocondrias. Notablemente, la disminución de los niveles de cisplatino mitocondrial en las células con depleción de COX17 se correlacionó con una reducción de la potencia general del cisplatino. También se observó una tendencia similar con otros análogos de platino (II). A través de estos experimentos de laboratorio, los investigadores muestran que las mitocondrias son un componente celular importante al que se dirigen el cisplatino y otros compuestos de platino (II).

El profesor Ang dijo:"Creemos que Rho-Mito es una herramienta útil que puede capacitar a los investigadores para comprender mejor el mecanismo de acción de los medicamentos a base de platino y allanar el camino para el diseño de medicamentos de platino más específicos y eficaces".

Avanzando el equipo planea expandir la biblioteca de sondas de orientación para la investigación sobre la localización de medicamentos a base de platino en otros compartimentos celulares dentro de las células cancerosas.