Un nuovo composto al palladio agisce contro le cellule tumorali ovariche

0
5

Un gruppo guidato da un ricercatore affiliato all’Istituto di Chimica São Carlos dell’Università di San Paolo (IQSC-USP) in Brasile, ha sviluppato un nuovo composto al palladio che agisce contro le cellule tumorali ovariche senza intaccare i tessuti sani.

Il palladio è un metallo bianco argenteo appartenente allo stesso gruppo del platino. La molecola agisce in modo più selettivo e potente in vitro rispetto al cisplatino, un farmaco chemioterapico a base di platino che viene utilizzato per trattare diversi tipi di cancro (come il cancro al testicolo, alla vescica e un tumore della testa e del collo). Questo nuovo composto ha anche il vantaggio di essere efficace contro i tumori ovarici resistenti al cisplatino.

Lo studio è stato pubblicato dalla rivista Dalton Transactions e si è guadagnato la copertina della rivista.

La ricerca è stata sostenuta dalla Fondazione di ricerca di San Paolo – FAPESP.

Il cisplatino è un farmaco chemio altamente efficace per questo tipo di tumore, che in genere è molto aggressivo e deve essere combattuto rapidamente. Tuttavia, può avere gravi effetti collaterali, soprattutto su reni, sistema nervoso e udito. Questo perché la molecola non è molto selettiva, quindi influenza anche le cellule sane.

Victor Marcelo Deflon, Professore all’IQSC-USP è ricercatore principale del progetto realizzato durante il periodo di dottorando di Carolina Gonçalves Oliveira, attualmente Professore presso l’Istituto di chimica dell’Università Federale di Uberlândia (IQ-UFU).

Come hanno spiegato i ricercatori, i composti a base di palladio vengono rapidamente metabolizzati nell’uomo e questo impedisce la loro penetrazione nelle cellule tumorali e  di raggiungere il loro obiettivo molecolare. Pertanto, per rendere possibile il loro uso nel trattamento del cancro, è stato necessario sviluppare molecole in grado di formare specie di palladio più stabili.

Il gruppo di ricerca ha prodotto diversi complessi a base di platino e palladio. Dopo aver testato le varie combinazioni, gli scienziati hanno identificato due composti che contenevano tiosemicarbazoni, una classe di ligandi che promuovono la stabilizzazione. Le strutture chimiche dei composti erano state caratterizzate dalla diffrazione di raggi X, una tecnica in cui i raggi X diretti verso un campione producono un modello di diffrazione che viene utilizzato per analizzare la struttura del materiale.

È noto che alcuni tiosemicarbazoni agiscono sulle topoisomerasi, enzimi presenti nei tumori che partecipano alla replicazione del DNA  e sono un potenziale bersaglio per i farmaci chemioterapici.
Il cisplatino agisce direttamente sul DNA, modificando la sua struttura in modo da impedire alle cellule tumorali di copiarlo. “Sono composti diversi, ma sia il cisplatino che questi composti del palladio inibiscono la divisione cellulare tumorale, ha spiegato Deflon.
Vedi anche, Nuovo bersaglio proteico per il carcinoma ovarico

Effetto sul nucleo cellulare

Il complesso 1, così chiamato dai ricercatori perché lo considerano la combinazione più promettente di palladio e tiosemicarbazone, agisce direttamente sulla topoisomerasi. I test eseguiti dal gruppo utilizzando cellule tumorali in coltura hanno mostrato che il 70% del complesso attraversava la membrana cellulare tumorale entro 24 ore. La maggior parte del composto si è depositata nel citoscheletro, una rete di filamenti proteici interconnessi presenti nel citoplasma di tutte le cellule. Una piccola proporzione del composto (circa il 3%) è entrata nel nucleo e una proporzione ancora più piccola di platino è riuscita a raggiungere il nucleo dai composti contenenti platino attualmente in uso.
L’azione del complesso 1 era due volte più potente contro le cellule tumorali normalmente resistenti al cisplatino. Inoltre, non ha influenzato le cellule sane. Questa selettività dovrebbe rendere il trattamento meno tossico ed evitare gli effetti collaterali dei trattamenti attuali.
Il complesso 2 è più selettivo del cisplatino, ma la sua azione è più efficace solo contro una varietà di cellule tumorali che sono anche sensibili al cisplatino, suggerendo che il suo meccanismo d’azione potrebbe essere lo stesso di quello del cisplatino. Ulteriori esperimenti dovranno essere eseguiti per confutare questa ipotesi. Inoltre, solo il 18% del complesso è in grado di attraversare la membrana cellulare tumorale.
I ricercatori stanno ora lavorando a un progetto per sviluppare versioni ancora più efficaci del complesso 1. L’idea è quella di ottenere una molecola che può essere testata in modelli animali con maggiori possibilità di successo. Solo dopo test riusciti su questi modelli sarà possibile iniziare studi clinici.