{"id":90675,"date":"2026-09-28T11:43:12","date_gmt":"2026-09-28T11:43:12","guid":{"rendered":"https:\/\/www.ull.es\/portal\/noticias\/?p=90675"},"modified":"2026-09-28T11:43:12","modified_gmt":"2026-09-28T11:43:12","slug":"tesis-nuevas-estrategias-quimicas-cancer-colon","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ull.es\/portal\/noticias\/2026\/tesis-nuevas-estrategias-quimicas-cancer-colon\/","title":{"rendered":"Una tesis de la ULL desarrolla nuevas estrategias qu\u00edmicas para tratar de forma selectiva el c\u00e1ncer de colon"},"content":{"rendered":"

Yaiza P\u00e9rez P\u00e9rez<\/a> ha explorado en su tesis doctoral el uso del anillo de tetrazina para desarrollar sistemas capaces de liberar de forma selectiva f\u00e1rmacos y otras mol\u00e9culas de inter\u00e9s en presencia de sulfuro de hidr\u00f3geno (H\u2082S), una sustancia que se encuentra en mayor concentraci\u00f3n en las c\u00e9lulas de este tipo de tumor. Bajo el t\u00edtulo \u201cAgentes terap\u00e9uticos activables por H<\/em>\u2082<\/em>S para el c\u00e1ncer de colon\u201d<\/em>, fue defendida el 17 de septiembre en el Sal\u00f3n de Actos del Instituto de Productos Naturales y Agrobiolog\u00eda (IPNA-CSIC)<\/a>.<\/p>\n

Dirigida por Rom\u00e9n Carrillo Fumero<\/a>, del IPNA-CSIC, y Jimena Scoccia<\/a>, contratada postdoctoral en el mismo centro bajo el programa \u201cTALENTUM INNOVACI\u00d3N\u201d del Cabildo de Tenerife, la investigaci\u00f3n se enmarca en el Programa de Doctorado en Ciencias M\u00e9dicas y Farmac\u00e9uticas, Desarrollo y Calidad de Vida de la Universidad de La Laguna y cuenta con Menci\u00f3n Internacional. Ha tenido una ayuda predoctoral de la Asociaci\u00f3n Espa\u00f1ola Contra el C\u00e1ncer (AECC)<\/a> en Santa Cruz de Tenerife<\/u>.<\/p>\n

Una de las principales limitaciones de la quimioterapia convencional es que los f\u00e1rmacos por v\u00eda sist\u00e9mica pueden actuar tanto sobre las c\u00e9lulas tumorales como sobre tejidos sanos, especialmente aquellos cuyas c\u00e9lulas presentan una elevada tasa de divisi\u00f3n. Las terapias dirigidas buscan aprovechar caracter\u00edsticas particulares de los tumores para activar el tratamiento de manera m\u00e1s controlada. En el c\u00e1ncer de colon, la elevada producci\u00f3n de sulfuro de hidr\u00f3geno constituye una de estas caracter\u00edsticas y permite explorar su utilizaci\u00f3n como desencadenante de determinadas reacciones qu\u00edmicas.<\/p>\n

Este estudio se centra en el anillo de tetrazina, un sistema arom\u00e1tico utilizado habitualmente en qu\u00edmica bioortogonal y con aplicaciones en los \u00e1mbitos de la biolog\u00eda y la medicina. La tesis demuestra que sus propiedades pueden aprovecharse para desarrollar compuestos sensibles al sulfuro de hidr\u00f3geno mediante reacciones de sustituci\u00f3n nucleof\u00edlica arom\u00e1tica. Esta estrategia permite dise\u00f1ar sistemas en los que una mol\u00e9cula de inter\u00e9s, como un f\u00e1rmaco o un fluor\u00f3foro, permanezca unida a la tetrazina hasta que se produzca la reacci\u00f3n desencadenada por H\u2082S.<\/p>\n

A partir de esta estrategia se desarrollaron un prof\u00e1rmaco basado en clorambucilo, una sonda fluorescente y un compuesto con caracter\u00edsticas teran\u00f3sticas, concebido para combinar una funci\u00f3n terap\u00e9utica con otra de visualizaci\u00f3n. Los experimentos confirmaron la liberaci\u00f3n del clorambucilo a partir del prof\u00e1rmaco y la r\u00e1pida activaci\u00f3n de la sonda fluorescente en presencia de sulfuro. Los ensayos realizados con distintos tioles biol\u00f3gicamente relevantes mostraron asimismo una respuesta frente al ani\u00f3n hidr\u00f3geno sulfuro, especie en la que se encuentra principalmente el H\u2082S en medio fisiol\u00f3gico.<\/p>\n

\"Yaiza<\/a>

Yaiza P\u00e9rez.<\/p><\/div>\n

El prof\u00e1rmaco basado en clorambucilo tambi\u00e9n fue evaluado en modelos celulares. Los resultados mostraron actividad antitumoral selectiva en una l\u00ednea celular de c\u00e1ncer de colon caracterizada por una elevada concentraci\u00f3n de H\u2082S, mientras que no se observ\u00f3 toxicidad a la concentraci\u00f3n m\u00e1xima evaluada en las otras l\u00edneas celulares empleadas. De igual forma, el an\u00e1lisis de un compuesto control an\u00e1logo, con un anillo de diazina, en el que no tiene lugar la reacci\u00f3n de sustituci\u00f3n nucleof\u00edlica permiti\u00f3 apoyar el mecanismo propuesto para la activaci\u00f3n del prof\u00e1rmaco<\/a>.<\/p>\n

Una ventaja adicional de la estructura de la tetrazina frente a otros sistemas sensibles a este est\u00edmulo es que puede presentar, adem\u00e1s, un car\u00e1cter bifuncional, pies dispone de dos posiciones susceptibles de participar en este tipo de reacciones. Esta propiedad permite plantear sistemas capaces de liberar simult\u00e1neamente dos mol\u00e9culas diferentes y abre posibilidades para el desarrollo de compuestos teran\u00f3sticos, en los que una de las cargas pueda desempe\u00f1ar una funci\u00f3n terap\u00e9utica y la otra, facilitar la visualizaci\u00f3n del proceso. Tambi\u00e9n permite la fabricaci\u00f3n de pol\u00edmeros de tetrazina que pueden ser utilizados como transportadores de terapias contra esta enfermedad.<\/p>\n

La tesis aborda igualmente el control de las reacciones bioortogonales IEDDA en el anillo de tetrazina, la cuales son ampliamente utilizadas para controlar diversos procesos como la activaci\u00f3n de sondas para bioimagen, la activaci\u00f3n de terapias fotosensibilizadoras o la liberaci\u00f3n de f\u00e1rmacos. La idea es que esta reacci\u00f3n tenga lugar \u00fanicamente bajo un cierto est\u00edmulo para que el sistema bioortogonal s\u00f3lo funcione en un determinado tipo de c\u00e9lula, por ejemplo, una c\u00e9lula tumoral, lo que podr\u00eda mejorar la precisi\u00f3n de estos sistemas, entre ellos, los sistemas bioortogonales terap\u00e9uticos.<\/p>\n

El control de esta reacci\u00f3n se lleva a cabo mediante estructuras supramoleculares denominadas rotaxanos, formadas por dos mol\u00e9culas independientes entrelazadas por su forma. Una de ellas mol\u00e9culas tiene forma de mancuerna y, en este caso, es la que contiene el anillo de tetrazina, mientras que la segunda mol\u00e9cula, con forma de macrociclo y atrapada entre los extremos voluminosos de la \u201cmancuerna\u201d, dificulta la reacci\u00f3n en el anillo de tetrazina. El desensamblaje del rotaxano, provocado por la presencia de un determinado est\u00edmulo, permite que la reactividad de la tetrazina sea recuperada y que el proceso bioortogonal tenga lugar de manera controlada.<\/p>\n

Los experimentos mostraron que el rotaxano reduce considerablemente la velocidad de la reacci\u00f3n bioortogonal en el anillo de tetrazina. Adem\u00e1s, para probar esta estrategia en medio biol\u00f3gico, se desarroll\u00f3 un rotaxano cuyo desensamblaje puede desencadenarse mediante la acci\u00f3n de la enzima \u03b2-galactosidasa. Los ensayos en c\u00e9lulas con este rotaxano mostraron que la reacci\u00f3n bioortogonal suced\u00eda de manera selectiva en un grupo de c\u00e9lulas con una mayor concentraci\u00f3n de esta enzima, lo que demuestra la posibilidad de controlar el proceso bioortogonal en el anillo de tetrazina mediante rotaxanaci\u00f3n, permitiendo que suceda selectivamente en un grupo de c\u00e9lulas de inter\u00e9s, con una propiedad concreta. Este trabajo fue publicado en la revista Angewandte Chemie International Edition<\/a> y se cont\u00f3 con la colaboraci\u00f3n del grupo de la Dra. Teresa Gir\u00e1ldez de la ULL.<\/p>\n

Seg\u00fan plantea esta \u00faltima investigaci\u00f3n, esta estrategia podr\u00eda extenderse en el futuro a otros est\u00edmulos, como est\u00edmulos como el H\u2082S, y a sistemas destinados a controlar la liberaci\u00f3n de f\u00e1rmacos, aunque ser\u00edan necesarios nuevos estudios para optimizar el dise\u00f1o de los rotaxanos y mejorar el grado de inhibici\u00f3n de la reacci\u00f3n. En conjunto, los resultados obtenidos sientan las bases para continuar investigando sistemas qu\u00edmicos capaces de activar de forma controlada f\u00e1rmacos y otras mol\u00e9culas de inter\u00e9s en funci\u00f3n de determinadas caracter\u00edsticas de las c\u00e9lulas tumorales.<\/p>\n

La tesis, que obtuvo la calificaci\u00f3n de sobresaliente Cum Laude fue evaluada por un tribunal presidido por el Tom\u00e1s Mart\u00edn Ru\u00edz<\/a>, del IPNA-CSIC, e integrado por la Mar\u00eda Tom\u00e1s Gamasa<\/a>, del Centro Singular de Investigaci\u00f3n en Qu\u00edmica Biol\u00f3gica y Materiales Moleculares (CIQUS<\/a>) de la Universidad de Santiago de Compostela, y el Asier Unciti Broceta<\/a>, de la Universidad de Edimburgo.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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