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El Institut Català d’Investigació Química (ICIQ) y el Institut d’Investigació Biomèdica de Girona (IDIBGI) iniciaron una colaboración en septiembre de 2022 que avanza con éxito. Se busca explorar nuevas dianas terapéuticas, inexploradas hasta la fecha, y desarrollar nuevos fármacos para el tratamiento contra el cáncer.
Grupo de trabajo del ICIQ
El proyecto liderado por Jordi Frigola, jefe del grupo de Replicación Cromosómica del IDIBGI, tiene como objetivo desarrollar nuevos inhibidores selectivos de las primeras etapas de la replicación del ADN. Se trata de un paso que ocurre antes de que la célula se divida y, por lo tanto, detenerlo evitaría la proliferación tumoral. Este enfoque es innovador porque se centra en los primeros pasos de la replicación del ADN, a diferencia de los tratamientos actuales que se enfocan en etapas más avanzadas. Esta nueva aproximación abre un abanico de posibilidades para desarrollar tratamientos más específicos y con menos efectos secundarios y toxicidad para los pacientes.
En los últimos años el grupo de Frigola ha identificado nuevas dianas terapéuticas candidatas para diseñar y desarrollar nuevos inhibidores específicos de la síntesis genómica. A partir de estas nuevas dianas, el equipo del ICIQ está llevando a cabo dos enfoques complementarios para encontrar moléculas capaces de inhibir las primeras etapas de la replicación del ADN. "La colaboración multidisciplinaria entre el IDIBGI y el ICIQ está dando un impulso importante a nuestra línea de investigación. Los resultados obtenidos hasta ahora nos han permitido validar nuestra hipótesis, que llevamos años investigando en Girona", afirma Frigola. Y añade: "Estos resultados nos indican que estamos en el buen camino y representan un nuevo hito en el proyecto".
En primer lugar, utilizando técnicas de modelización molecular, el equipo del ICIQ estudia las proteínas involucradas en la fase previa del proceso de replicación. En este sentido, diseñan moléculas que se coordinen con los binding pockets de las proteínas, cavidades apropiadas para el encaje de las moléculas, inhibiendo así la replicación en las primeras etapas. Estas moléculas se preparan luego en el laboratorio de innovación del ICIQ.
Posteriormente, las moléculas sintetizadas en el laboratorio del ICIQ son analizadas mediante ensayos de inhibición de la síntesis de ADN en el IDIBGI. A partir de los resultados obtenidos en estos ensayos, el equipo del ICIQ vuelve al punto inicial para mejorar la actividad de las moléculas y optimizar su eficacia. Félix Cuevas, del ICIQ, es el responsable de esta parte del proyecto.
La segunda aproximación se basa en la síntesis de pequeños péptidos de unos treinta aminoácidos, que mimetizan partes del complejo sistema de proteínas involucradas en las primeras fases de replicación del ADN. El uso de estos péptidos permite estudiar procesos de inhibición basados en la interrupción de la interacción entre proteínas. Fernando Bravo, del ICIQ, lidera este enfoque junto con el grupo de química computacional de Feliu Maseras del mismo centro, que estudia el ajuste y la dinámica molecular de estas proteínas a lo largo del tiempo. Tal como explica Bravo, "la interrupción del proceso de reconocimiento entre proteínas permite incorporar terapias innovadoras que son sinérgicas con otros tratamientos, lo que redundará en terapias más eficaces contra el cáncer".
