Nova tecnoloxía molecular para alterar funcións celulares de forma controlada

Científicos do Centro Singular de Investigación en Química Biolóxica e Materiais Moleculares da USC (CiQUS) desenvolveron un novo tipo de reacción química “non natural”, catalizada por metais en lugar de por encimas, e que permite sintetizar produtos bioactivos en células de mamífero. En concreto, “a reacción deseñada está inducida por catalizadores de cobre, e permite xerar in vivo substancias que son capaces de fragmentar mitocondrias e con iso xerar respostas citotóxicas” explica o profesor José Luis Mascareñas.

As células vivas constitúen un sistema bioquímico complexo. “Podemos imaxinalas como micro factorías onde se levan a cabo simultaneamente miles de reaccións químicas de maneira selectiva”, explica o equipo investigador. A maioría destas reaccións están promovidas polas encimas, catalizadores naturais que permiten regular o metabolismo celular e o funcionamento adecuado do organismo. Neste senso, o grupo de investigación, MetBioCat, traballa desde hai tempo no desenvolvemento de reaccións artificiais no interior celular, co obxectivo de xerar novas funcións biolóxicas.

Nesta ocasión, conseguiron trasladar ao medio celular un tipo de reaccións que ata o momento só se podían realizar en matraces de laboratorio, pois implican un tipo de substancias moleculares complexas e inestables chamadas “carbenos metálicos”. A demostración de que é posible realizar este tipo de procesos en sistemas vivos abre as portas ao desenvolvemento de ferramentas terapéuticas baseadas na activación in situ de profármacos, o que é de gran interese para evitar os efectos secundarios asociados a moitos fármacos.

O traballo acaba de ser destacado entre os máis relevantes dos publicados recentemente en Angewandte Chemie (hot paper), e foi realizado exclusivamente no CiQUS, polas investigadoras Sara Gutiérrez e María Tomás, quen dirixiu a investigación xunto co profesor Mascareñas.