Entrevista Tarita Biver
Metalls per a la salut
Professora a la Universitat de Pisa (Itàlia) i experta en l’estudi de la interacció de complexes metàl·lics amb estructures biològiques com ara l’ADN.
Els metalls tenen moltes aplicacions i una de les més interessants és la seua utilització en el tractament de malalties. Parlem amb Tarita Biver, professora a la Universitat de Pisa (Itàlia) i experta en l’estudi de la interacció de complexos metàl·lics amb estructures biològiques com ara l’ADN. Aquesta entrevista ha sigut realitzada amb motiu del Simposi Internacional de Metalls Complexos ISMEC 2022.
Com s’impliquen els metalls en la seua investigació?
L’aplicació dels metalls i dels complexos metàl·lics com a fàrmacs a la nostra investigació naix de la utilització del cisplatí. Sobre el 1965 es va descobrir per casualitat que aquest metall afectava el creixement cel·lular, i a partir d’ahí es va emprar en les teràpies contra el càncer. Però el cisplatí té un gran problema, i és que presenta un gran nombre d’efectes col·laterals. És per això que els investigadors vam començar, en primer lloc, a estudiar altres complexos metàl·lics del platí, per a passar després a buscar sistemes que tingueren una reactivitat similar al cisplatí. A partir d’ací es van seguir dues línies d’investigació principals: la que intentava continuar utilitzant el platí, canviant la molècula que l’envolta, i la que buscava canviar també el centre metàl·lic. Per tant, del platí s’ha passat a tota una sèrie de metalls com el pal·ladi, el ruteni, l’or i l’argent (l’argent se sap des de fa centenars d’anys que és un antisèptic i que té propietats antibacterianes).
Tots aquests metalls s’empren avui en dia en medicina?
Són emprats en medicina en determinats contexts, i en alguns casos des de fa centenars d’anys en la medicina antiga. El problema és que són metalls preciosos… Per solucionar aquest problema col·labore amb un col·lega a la Universitat de Pisa amb qui estem provant d’utilitzar metalls més comuns i veure si es poden fer els fàrmacs a base de ferro, de coure o de zinc.
Amb quina finalitat?
Al principi es volia que aquests complexos metàl·lics interaccionaren amb l’ADN. Es pretenia que s’uniren a l’ADN que es troba a l’interior de les cèl·lules tumorals perquè aquest no es poguera replicar. Ara, un problema grandíssim és la selectivitat: la cèl·lula que ha de morir és únicament aquella tumoral, no la sana. Pense que tots sabem què significa passar per un tractament de quimioteràpia: el pacient pateix perquè hi ha tota una sèrie d’efectes col·laterals sobre els òrgans i la sang. Per fortuna, el pacient suporta millor la quimioteràpia actual, però no s’ha arribat a trobar cap tractament perfectament selectiu, és a dir, que vaja únicament al tumor i a la cèl·lula tumoral, i no li permeta replicar-se, i que alhora que no produïsca cap efecte sobre la cèl·lula sana. Sobre això encara s’està treballant.
A més, l’ADN no és l’únic element sobre el qual poden actuar aquestes espècies metàl·liques, veritat?
No, és clar. S’ha vist que l’ADN no és l’únic punt d’acció. Poden bloquejar també una proteïna que en cert càncer està superexpressada, per exemple. Per tant, quan es troba un efecte, el que en realitat es veu és la conseqüència de molts efectes complexos a l’hora. Açò, per un costat, és fascinant, però per un altre complica la recerca, perquè tens una molècula que penses que tal volta funciona, però això no ho saps fins que no la proves, perquè hi ha moltes coses que poden contribuir a la seua reactivitat i al fet que siga eficaç.
Aleshores, en l’actualitat, es busca també la interacció amb proteïnes?
Amb proteïnes, però també amb altres biomolècules complexes que formen part de diferents malalties. Però, encara més, algunes vegades les proteïnes són estudiades inclús com a transportadores, perquè n’hi ha algunes que són capaces d’interaccionar amb els complexos metàl·lics i transportar-los a través del cos. Això es coneix com a finestra de reactivitat: la substància que vull utilitzar com a fàrmac ha d’interaccionar amb la proteïna prou per a ser transportada, però no tant com per a quedar bloquejada a la proteïna i no ser alliberada quan arriba a l’òrgan que es vol tractar.
Aquesta interacció directa entre el metall i l’ADN o les proteïnes de l’organisme és l’única forma en què els metalls poden actuar com a fàrmacs?
Al contrari, el metall pot servir, per exemple, per donar-li a la molècula que l’envolta una geometria adequada per entrar als racons de les proteïnes, per exemple, alhora que pot ajudar a dotar al lligand de característiques diferents, com ara la capacitat de ser protonat, soluble, etc.
I, per finalitzar, ens podria donar un exemple d’alguna de les línies d’investigació que està duent a terme en l’actualitat?
Ara mateix estem provant de treballar amb uns col·legues que estan desenvolupant potencials fàrmacs basats en complexos de ruteni o d’or. Nosaltres els estudiem al nostre laboratori. Volem saber si aquests composts metàl·lics interaccionen no només amb l’ADN sinó també amb estructures molt particulars d’aquest, i que estan molt vinculades als aspectes més complicats del desenvolupament de certes malalties, com són els G-quàdruplex o els i-motif; estructures implicades en la proliferació i el desenvolupament de les cèl·lules.