Para la selección de fármacos de células cancerígenas, ¿puede una combinación de diferentes receptores dar una afinidad diferente a las células cancerosas y a las células normales?

Esta idea no es nueva. Así es como la mayoría de los anticuerpos terapéuticos funcionan al dirigirse a una proteína específica en la superficie de la célula. Por ejemplo, Avastin, un anticuerpo utilizado en cánceres colorrectales se dirige a los receptores de VEGF. El problema con la combinación de múltiples receptores en una carga es un problema de tamaño, así como la afinidad y la especificidad.

Las células normales y cancerosas expresan diferentes proteínas en su superficie, pero esta no es una expresión binomial. No es cáncer tiene A, normal no tiene A. Es más como una variable continua. La célula cancerosa tiene 3 veces más A que las células normales. En este modelo, cualquier cosa con más de 2 objetivos se volverá muy confuso y difícil de lograr. Por ejemplo, ¿cuánta interacción se necesita para abordar la carga? Si un receptor está muy sobreexpresado con él, ¿los otros 2 receptores son inútiles?

El segundo problema es que las células cancerosas no son homogéneas, existen diferentes poblaciones clónicas con propiedades ligeramente diferentes. Si usa demasiados objetivos, puede seleccionar un clon en particular mientras deja que otro sobreviva.

Ahora viene el problema del tamaño, quiere entregar una carga que presumiblemente es tóxica para la célula cancerosa. Esto se puede lograr de 2 maneras, un anticuerpo o una molécula pequeña de alta afinidad para su objetivo. ¿Cómo conjuga la carga a sus receptores?

Si usa un enfoque de anticuerpos (bastante grande en tamaño, MW ~ 150k), su carga debe ser lo suficientemente grande como para permitir que dos o tres anticuerpos se sienten en la superficie. Compare esto con el peso de la penicilina V, que tiene un PM de 350, y comienza a ver la discrepancia en el tamaño. Entonces necesitas hablar sobre nanopartículas, etc. que arroja otra capa de complejidad.

Si utilizó un enfoque de molécula pequeña, ¿cómo se asegura de que su carga sea lo suficientemente grande como para permitir suficiente espacio para que los 3 receptores se unan a sus objetivos? Las proteínas objetivo pueden ser bastante grandes por sí mismas y desplazarán fácilmente a otros objetivos dentro de las cercanías locales.

Espero que esto arroje algo de luz sobre esto.

Usted está describiendo el concepto de anticuerpos biespecíficos, que pueden reconocer dos objetivos completamente diferentes simultáneamente. Requieren ingeniería genética para producir (los anticuerpos naturales reconocen un solo objetivo) pero son un tema muy candente y la base de una serie de nuevas empresas.

También hay un par de otros factores que la afinidad a considerar.

Si tiene una proteína de superficie en una célula cancerosa que se expresa en gran medida en las células cancerosas y se expresa en un nivel basal en las células normales, podría valer la pena usar esto como un objetivo de tratamiento.

Si hablamos de inmunoterapia, por ejemplo, anticuerpos monoclonales, este enfoque probablemente no supondrá una gran diferencia, si ya elegiste una proteína de superficie altamente expresada como tu objetivo.

La idea con monoclonales en inmunoterapia es activar ADCC, citotoxicidad celular dependiente de anticuerpos. Donde el “tallo” o la región Fc del anticuerpo “recluta” una célula NK que o bien “convence” a la célula cancerosa para que se suicide o libera granzimas que mata la célula directamente.

Si, por el contrario, estamos hablando de fármacos para el cáncer de moléculas pequeñas, este enfoque puede conducir a una mejor adherencia y endocitosis del fármaco, si ese es su objetivo. Lo que significa que obtendríamos una mejor aceptación y efecto de la droga, una bendición definitiva.