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Un equipo de la Universitat Politècnica de València (UPV), perteneciente al Instituto Interuniversitario de Reconocimiento Molecular y Desarrollo Tecnológico (IDM), y del CIBER de Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN), el Instituto de Investigación Sanitaria LA Fe (IIS La Fe), junto con la Unidad Mixta UPV-Centro de Investigación Príncipe Felipe (CIPF), ha desarrollado en fase preclínica unas innovadoras nanopartículas que son capaces de localizar y eliminar células tumorales senescentes, responsables de recaídas en cáncer. El trabajo se ha publicado en la revista Biomaterials.

Las células senescentes son aquellas que dejan de dividirse, pero no mueren. En casos de cáncer, aunque al principio frenan el avance del tumor, con el tiempo pueden generar un entorno tumoral inflamatorio y favorecer la reaparición de la enfermedad. Hasta ahora, los fármacos conocidos como senolíticos han mostrado cierta eficacia contra esas células cancerígenas senescentes, pero sus fuertes efectos secundarios han limitado su aplicación clínica.

En su trabajo, el equipo de la UPV, CIBER-BBN, IIS La Fe y CIPF, ha diseñado nanopartículas de sílice mesoporosa, cargadas con el fármaco navitoclax y recubiertas con un anticuerpo que reconoce una proteína sobrexpresada en la superficie de las células senescentes: la DPP4. Así, las nanopartículas actúan como un “caballo de Troya”: viajan por el organismo sin liberar el fármaco y solo lo hacen cuando detectan células senescentes en el tumor, logrando una eliminación precisa de estas células dañinas.

En modelos preclínicos de melanoma humano, esta estrategia del equipo liderado por la UPV ha reducido de forma muy significativa el tamaño de los tumores. “Demostramos que es posible dirigir nanopartículas contra la proteína DPP4 para eliminar células cancerígenas senescentes. Esto abre la puerta a nuevas terapias mucho más selectivas y con menos efectos secundarios”, explica Ramón Martínez-Máñez, director del Instituto IDM de la UPV.

Un tratamiento en dos etapas

El tratamiento combina dos pasos, lo que los investigadores llaman estrategia “one-two punch”: primero, se administra palbociclib, un fármaco ya en uso clínico que induce la senescencia de las células tumorales. Después, las nanopartículas localizan y destruyen estas células, liberando el navitoclax en su interior. “De esta forma no solo frenamos el crecimiento del tumor, sino que evitamos que esas células persistentes puedan provocar recaídas”, añade Alba García-Fernández, del CIBER-BBN y del IDM-UPV.

La principal novedad del estudio de los investigadores valencianos es haber identificado que la proteína DPP4 se expresa de manera muy elevada en células tumorales senescentes de melanoma y han diseñado una de las pocas nanopartículas que atacan de forma dirigida estas células a través de este marcador de superficie. “Este hallazgo permite diseñar sistemas más precisos, que utilicen DPP4 como diana, abriendo nuevas vías en terapias contra el cáncer”, apunta Alba García-Fernández.

Además de melanoma, el equipo de la UPV señala que esta estrategia podría aplicarse en otros tipos de cáncer y también en enfermedades asociadas al envejecimiento donde la acumulación de células senescentes juega un papel importante.