Inicio ASP Utilizan luz de sincotrón para estudiar posibles efectos de fármacos antitumorales sobre...

Utilizan luz de sincotrón para estudiar posibles efectos de fármacos antitumorales sobre el ciclo vital del SARS-CoV-2

Antitumorales-SARS-CoV-2

..Redacción.
Un equipo del Centro de Investigaciones Biológicas Margarita Salas (CIB-CSIC) de Madrid, está trabajando en una nueva línea de investigación sobre el coronavirus SARS-CoV-2. Se trata de utilizar la línea de luz NCD-SWEET del Sincrotrón ALBA para estudiar el posible efecto de una serie de fármacos antitumorales sobre el ciclo vital del SARS-CoV-2. El Sincrotrón ALBA es una infraestructura científica de tercera generación situada en Cerdanyola del Vallès (Barcelona).

Los investigadores del CIB-CSIC están estudiando cómo estos antitumorales afectan a la estructura de los microtúbulos. Estos son los que intervienen, entre otras cosas, en la función de transporte de sustancias, entre ellas, los virus.

El responsable del grupo de agentes estabilizantes de microtúbulos del CIB-CSIC, el Dr. Fernando Díaz explica que “se sospecha que muchos procesos virales pueden ser inhibidos por antitumorales”. La razón es que “bloquean procesos necesarios para el crecimiento celular exacerbado. Estos mismos procesos, aún más acelerados, son los que emplean los virus para replicarse dentro la célula una vez han tomado el control de su maquinaria”, añade el investigador.

Uno de los fármacos antitumorales más utilizados y objeto de este estudio es paclitaxel

Antitumorales-SARS-CoV-2Uno de los fármacos antitumorales más utilizados y objeto de este estudio es paclitaxel. Este medicamento es capaz de modular los microtúbulos alterando su estructura. Para moverse por la célula, los virus secuestran la kinesina y dineína, unas proteínas motoras que actúan como transportadores sobre los microtúbulos. De modo que se desplazan sobre ellos como si se tratase de carreteras en el interior de las células.

De este modo, la hipótesis de este equipo de investigación es que la alteración estructural que provoca el fármaco sobre los microtúbulos, podría afectar al movimiento de estas proteínas motoras, interrumpiendo el transporte del virus y bloqueando su replicación. Además, las citoquinas son transportadas en vesículas por esos mismos transportadores. Por lo que la modulación de este movimiento podría afectar a su liberación. Así, puede prevenirse la hiperactivación del sistema inmunológico, que es uno de los agravantes de la enfermedad causada por el SARS-CoV-2.

Dr. Lucena: “Si salimos con éxito de este proyecto, no solo estaríamos combatiendo este virus SARS-CoV-2 si no que se podría extrapolar a otros”

Si salimos con éxito de este proyecto, no solo estaríamos combatiendo este virus si no que se podría extrapolar a otros. Porque lo que queremos atacar es un mecanismo que utilizan muchos virus para moverse dentro de la célula y para salir de ella.  Si funciona, podríamos, estar ante el primer antiviral de amplio espectro”, comenta el Dr. Daniel Lucena, investigador postdoctoral del grupo.

Luz de sincotrón para obtener información relevante
Gracias a la gran energía y brillantez de la luz de sincotrón, se puede obtener información detallada sobre el tamaño, la forma y la periodicidad estructural de los microtúbulos en solución; a partir de patrones de difracción de gran resolución, sin la necesidad de congelarlos, teñirlos, fijarlos o cristalizarlos. Así, los parámetros obtenidos son virtualmente similares a los de microtúbulos en condiciones fisiológicas.

Antitumorales-SARS-CoV-2Los antitumorales que provoquen una mayor perturbación de la estructura de los microtúbulos se seleccionarán para evaluar su efecto inhibidor 

Según indica Juan Estévez, investigador doctoral del grupo, “utilizando luz de sincrotrón podemos ver muy claramente la estructura del microtúbulo, que es como una fibra. Aquí vemos como esa fibra cambia sus dimensiones cuando la tratas con un compuesto. Estos cambios son muy pequeños, del orden de los nanómetros. Algo que en un microscopio convencional no seríamos capaces de ver”.

Una vez analizados en este centro, los fármacos antitumorales que provoquen una mayor perturbación de la estructura de los microtúbulos serán seleccionados para, más adelante, evaluar su efecto inhibidor sobre el transporte viral. El principal objetivo de esta investigación es correlacionar los cambios estructurales provocados por estos fármacos con su potencial efecto antiviral. De modo que se pueda llegar a desarrollar un diseño racional de antivirales efectivos contra el Covid-19.

En caso de confirmar que el fármaco tiene el efecto esperado, podría empezar a utilizarse de forma inmediata, pues ya se conocen sus dosis seguras y sus procedimientos de administración”, concluye el Dr. Fernando Díaz.

Noticias complementarias