Desarrollo de modelos experimentales de melanoma para el estudio de tratamientos binarios y nano-formulaciones in vitro

CASCARDO C.; CAMMARATA A.; GLISONI RJ.; GIORDANO L.; TAVERNA PORRO M.; DURAN H.

BUENOS AIRES

Encuentro; Reunión Anual del Instituto de Nanociencia y Nanotecnología 2021; 2021

Instituto de Nanociencia y Nanotecnología (INN)

El desarrollo de agentes terapéuticos contra el cáncer se ha focalizado tradicionalmente en la inhibición del crecimiento de las células proliferativas del tumor. Sin embargo, en muchos casos se genera resistencia y recurrencia tumoral. En los últimos años, el fracaso de las terapias convencionales contra el cáncer ha sido atribuido a la existencia de células madre tumorales (CSCs). Estas células se caracterizan por encontrarse en estado quiescente, presentar alta dependencia al metabolismo oxidativo mitocondrial y ser resistentes a las radio y quimioterapias. Por otro lado, el uso de herramientas nanotecnológicas permite el direccionamiento de fármacos hacia el tumor de forma específica, mejorando su farmacocinética y reduciendo los efectos adversos. En este contexto, nos proponemos generar modelos celulares que permitan el estudio de estrategias terapéuticas dirigidas a las CSCs. Se utilizarán las líneas celulares de melanoma humano A375, A375-G10, Mel-J y SKMel-28, con distintas características fenotípicas, diferente sensibilidad a la radioterapia y diferentes niveles de expresión del receptor de melanocortina 1(MC1R), sobre-expresado en algunos melanomas. En primer lugar, a partir de células A375, se desarrollará un modelo de sobreexpresión estable de MC1R, a fin de evaluar estrategias de direccionamiento activo a dicho receptor. Asimismo, se obtendrán modelos celulares de CSCs, mediante técnicas de cell-sorting con marcadores específicos que permitan su identificación y aislamiento (ABCB5, ABCG2, CD44), así como también utilizando metodologías de cultivos 3D(esferoides). Una vez logrados y caracterizados los modelos, servirán para el estudio de diversos tratamientos combinados. Por un lado, estudiaremos la disrupción del metabolismo mitocondrial como alternativa terapéutica para la eliminación de las CSCs, mediante el uso de nanopartículas de oro (AuNPs) conjugadas con doxiciclina (inhibidor de la biogénesis mitocondrial) y su combinación con radioterapia. Por otro lado, evaluaremos el comportamiento diferencial entre células proliferativas y CSCs en respuesta a compuestos borados fluorescentes del tipo BODIPY funcionalizados para su direccionamiento activo a MC1R o incluidos en una nanoformulación de naturaleza polimérica para su posterior estudio como agentes terapéuticos en una terapia binaria por captura neutrónica en boro (BNCT). La resolución de los objetivos aquí planteados permitirá avanzar en la evaluación de estrategias terapéuticas, como así también sentar las bases para futuros trabajos que se focalicen en estudiarla subpoblación de células madre de melanoma.