L'Institut d'Investigació Biomèdica de Girona Dr. Josep Trueta (IDIBGI) i l'Institut Català d'Investigació Química (ICIQ) van iniciar una col·laboració al setembre de 2022 i que avança amb èxit. Es busca explorar noves dianes terapèutiques, inexplorades fins a la data, i desenvolupar nous fàrmacs per al tractament contra el càncer.
El projecte liderat pel Dr. Jordi Frigola, cap del grup de Replicació Cromosòmica de l’IDIBGI, té l’objectiu de desenvolupar nous inhibidors selectius de les primeres etapes de la replicació de l'ADN. Es tracta d’un pas que es produeix abans que la cèl·lula es divideixi, i per tant, aturar-lo evitaria la proliferació tumoral. Aquest enfocament és innovador perquè se centra en els primers passos de la replicació de l'ADN, a diferència dels tractaments actuals que ho fan en estadis més tardans. Aquesta nova aproximació obre un ventall de possibilitats per desenvolupar tractaments més específics i amb menys efectes secundaris i toxicitat per als pacients.
Al llarg dels darrers anys, el grup del Dr. Frigola ha trobat noves dianes terapèutiques candidates a dissenyar i desenvolupar nous inhibidors específics de la síntesi genòmica. A partir d’aquestes noves dianes, l’equip de l'ICIQ està duent a terme dos enfocaments complementaris per trobar molècules capaces d'inhibir les primeres etapes de la replicació de l'ADN. “La col·laboració multidisciplinària entre l’IDIBGI i l’ICIQ està donant un impuls important a la nostra línia de recerca. Les proves que s’han dut a terme fins ara ens han permès validar la nostra hipòtesi, que portem anys investigant a Girona”, afirma el Dr. Frigola. I afegeix: “Aquests resultats ens indiquen que estem en el bon camí i representen una nova fita en el projecte”.
En primer lloc, utilitzant tècniques de modelització molecular, l'equip de l’ICIQ estudia les proteïnes involucrades en la fase prèvia del procés de replicació. En aquest sentit, dissenya molècules que es coordinin amb els "binding pockets" de les proteïnes, cavitats apropiades per a l’encaix de les molècules, inhibint així la replicació en les primeres etapes. Aquestes molècules es preparen després al laboratori d'innovació de l'ICIQ.
Posteriorment, les molècules sintetitzades al laboratori de l’ICIQ són analitzades mitjançant assajos d’inhibició de la síntesi d’ADN a l'IDIBGI. A partir dels resultats obtinguts en aquests assajos, l'equip de l'ICIQ torna al punt inicial per millorar l'activitat de les molècules i optimitzar la seva eficàcia. El Dr. Félix Cuevas, de l'ICIQ, és el responsable d'aquesta part del projecte.
La segona aproximació es basa en la síntesi de petits pèptids d'uns trenta aminoàcids, que mimetitzen parts del complex sistema de proteïnes involucrades en les primeres fases de replicació de l'ADN. L'ús d'aquests pèptids permet estudiar processos d'inhibició basats en la interrupció de la interacció entre proteïnes. El Dr. Fernando Bravo, de l'ICIQ, lidera aquest enfocament juntament amb el grup de química computacional del Prof. Feliu Maseras del mateix centre, que estudia l'ajustament i la dinàmica molecular d'aquestes proteïnes al llarg del temps. Tal i com explica el Dr. Bravo, "la interrupció del procés de reconeixement entre proteïnes permet incorporar teràpies innovadores que són sinèrgiques amb altres tractaments, la qual cosa redundarà en teràpies més eficaces contra el càncer".
Un abordatge multidisciplinari
La col·laboració entre l'ICIQ i l'IDIBGI aprofita l'experiència i el coneixement complementaris de totes dues institucions CERCA, per poder abordar un important problema de salut, com és el càncer, des d’una aproximació científica totalment nova. Aquest nou enfocament té com a principal objectiu millorar la qualitat de vida de les persones amb càncer, reforçant el compromís d’ambdues institucions en aplicar els últims avenços científics en millorar la salut de la nostra població.
