Los quimioterapéuticos son actores clave en el entorno clínico para combatir la mayoría de los tipos de cáncer, y las sustancias químicas novedosas podrían facilitar interacciones intracelulares nuevas y únicas que modulan la maquinaria celular y destruyen las células tumorales. Igualmente necesarias son las nuevas herramientas para localizar y cuantificar tales moléculas en el nanoespacio intracelular para que se comprenda completamente su acción terapéutica.

El equipo de investigación de Pizarro en IMDEA Nanociencia ha desarrollado una nueva familia de candidatos a fármacos de organoiridio aproximadamente 100 veces más potentes que el fármaco cisplatino de uso clínico. En tono rimbombante, en colaboración con investigadores de los sincrotrones ALBA y ESRF, y en el Centro Nacional de Biotecnología, han descubierto que el mecanismo de acción terapéutica de esta familia de agentes anticancerosos a base de iridio parece ser radicalmente diferente al de los cisplatinos, un hallazgo crucial para eludir la resistencia a los medicamentos.

La Dra. Ana Pizarro explica:"Utilizando técnicas criogénicas de sincrotrón muy avanzadas, hemos podido observar nuestro candidato a fármaco iridio extremadamente potente en células de cáncer de mama criopreservadas con resolución a nanoescala. Esto significa que hemos podido localizar sin ambigüedades el iridio en las mitocondrias de las células cancerosas, y lo más sorprendente, en ningún otro lugar ". Es importante que el fármaco se haya localizado exclusivamente en las mitocondrias, ya que esto puede minimizar las interacciones fuera del objetivo, que suelen dar lugar a los efectos secundarios indeseables que desencadena la quimioterapia en pacientes con cáncer.

Dr. Javier Conesa, investigador clave en este proyecto, dice, "También hemos podido cuantificar el fármaco de iridio específicamente dentro de las mitocondrias, que también es muy importante y única, y no es posible cuando se marca con fluoróforos o con experimentos a granel. También, es importante que la detección se haya realizado utilizando células completas, sin ningún seccionamiento, lo que nos permite resolver todo el contexto celular en condiciones criogénicas, lo que significa que la estructura celular y la composición química se conservan estrechamente en las condiciones nativas. Esta tecnología correlativa 3-D recientemente desarrollada también se puede aplicar a otros problemas biológicos, y por tanto esperamos estudiar la distribución de otros elementos interesantes ".

Pizarro agrega:"Estos compuestos tienen el potencial de ser extremadamente efectivos contra el cáncer, sin embargo, a menos que comprendamos completamente su viaje completo dentro de la célula tumoral, no tienen la oportunidad de entrar en el proceso de desarrollo de fármacos. Este conocimiento no solo hará avanzar la quimioterapia verdaderamente novedosa en la clínica, proporcionará herramientas innovadoras para intervenir procesos relacionados con la progresión del cáncer. Es un camino largo y este trabajo representa el primer paso ”. El trabajo ha sido publicado recientemente en la revista Edición internacional Angewandte Chemie .