Inmunotoxinas antitumorales basadas en ribonucleasas extracelulares: tras los pasos de Paul Ehrlich

Abstract

Han pasado más de 100 años desde que el laureado premio Nobel, Paul Ehrlich, introdujese el concepto de “bala mágica”, refiriéndose a una molécula con la capacidad de actuar específicamente sobre un determinado tipo de células. Este concepto supuso una revolución en la terapia y tratamiento de enfermedades, pues implicaba actuar solamente sobre las células dañadas, sin afectar al resto del organismo. Décadas después, su teoría de la actividad específica se hizo realidad revolucionando la terapia convencional, con la aparición del anticuerpo monoclonal y la aplicación de su exquisita especificidad en la inmunoterapia. Las inmunotoxinas suponen un paso más allá, combinando la especificidad de un anticuerpo por un antígeno tumoral con una actividad enzimática responsable de la muerte de la célula diana. Así, el dominio marcador dirige la acción del dominio tóxico. Este diseño ha evolucionado hacia la obtención de construcciones de menor tamaño más efectivas frente a tumores sólidos, siendo su máximo exponente las scFvinmunotoxinas recombinantes. La utilización de anticuerpos que reconocen distintos antígenos específicos de tumor, como dominio tóxico; y de diferentes tipos de toxinas o RNasas, como dominio tóxico, han permitido crear una gran diversidad de construcciones, potencialmente interesantes en el tratamiento contra el cáncer. Nuestro grupo de investigación lleva décadas ahondando en las relaciones estructura-función de ribonucleasas extracelulares microbianas, habiendo estudiado en profundidad los mecanismos de actuación de las ribotoxinas α-sarcina e hirsutelina A, dos ribonucleasas citotóxicas, capaces de inactivar el ribosoma. En la presente Tesis se han utilizado estas ribotoxinas, o variantes de ellas, como constituyentes del dominio toxico de inmunotoxinas; así como la RNasaT1, otra ribonucleasa microbiana, pero de carácter no tóxico. Las inmunotoxinas cuya caracterización se presentan en esta Tesis Doctoral tienen como dominio marcador los dominios variables del anticuerpo monoclonal A33 (scFvA33), que reconocen específicamente al antígeno GPA33, antígeno específico de tumor, que se presenta en el 95% de los tumores de colon, estando ausente en tejidos normales. En la presente tesis doctoral se aborda la caracterización estructural y funcional de estas inmunotoxinas basadas en RNasas extracelulares. Los resultados indican una elevada especificidad y eficacia citotóxica de las inmunotoxinas purificadas. Los resultados se discuten en términos de las diferencias encontradas en cuanto a dicha eficacia y especificidad y su capacidad o no para interaccionar con membranas celulares; y en sus diferencias como ribonucleasas.