Descripción del proyecto
LA ESTRATEGIA TRADICIONAL DE DISEÑO DE FARMACOS BASADA EN UNA UNICA DIANA TIENE SERIAS DIFICULTADES PARA DESARROLLAR NUEVAS TERAPIAS PARA ENFERMEDADES COMO EL CANCER, EL CANCER ES UNA ENFERMEDAD MULTI-GENETICA MUY COMPLEJA, QUE IMPLICA MULTIPLES ENTRECRUZAMIENTOS ENTRE REDES DE SEÑALIZACION, EL USO DE COCTELES DE VARIOS AGENTES ANTICANCEROSOS INCIDIENDO EN DIFERENTES MECANISMOS HA SIDO UN TRATAMIENTO ESTANDAR PARA EVITAR LOS PROBLEMAS DE RESISTENCIAS, UNA APROXIMACION ALTERNATIVA ES EL DISEÑO DE MODULADORES MULTI-DIANA, DIRIGIDOS A DIVERSOS MECANISMOS PATOLOGICOS, ESE ES EL ENFOQUE QUE HEMOS ELEGIDO PARA ESTE PROYECTO, DONDE PRETENDEMOS DISEÑAR, SINTETIZAR Y EVALUAR NUEVOS AGENTES DUALES BASADOS EN LA INHIBICION DE TRES ENZIMAS IMPLICADAS EN EL DESARROLLO Y PROGRESION DE PROCESOS TUMORALES: HDAC1, CK2 Y MMP2,CK2 ES UNA SERINA/TREONINA QUINASA CONSTITUTIVAMENTE ACTIVA QUE ES ESENCIAL PARA LA VIABILIDAD CELULAR, SUS PROPIEDADES PROLIFERATIVAS Y ANTIAPOPTOTICAS CREAN UN AMBIENTE CELULAR FAVORABLE PARA EL MANTENIMIENTO Y PROGRESION TUMORALES Y POR TANTO CONSTITUYE UNA DIANA INTERESANTE PARA EL TRATAMIENTO DEL CANCER,LA ACETILACION/DESACETILACION DE HISTONAS ES UNO DE LOS MECANISMOS EPIGENETICOS QUE REGULAN LA EXPRESION GENICA, LAS HDACS (HISTONA DEACETILASAS) ELIMINAN LOS GRUPOS ACETILO DE LAS HISTONAS, INDUCIENDO LA CONDENSACION DE LA CROMATINA Y POR TANTO LA REPRESION DE LA TRANSCRIPCION DE GENES, POR ESTE MOTIVO SE CONSIDERAN DIANAS CLAVE PARA REVERTIR LOS CAMBIOS EPIGENETICOS ABERRANTES ASOCIADOS AL CANCER,LAS METALOPROTEASAS DE LA MATRIZ (MMPS), TAMBIEN DENOMINADAS MATRIXINAS SON OTRA FAMILIA DE ENZIMAS DEPENDIENTES DE ZN, MEDIAN LA RUPTURA DEL TEJIDO CONECTIVO Y POR ELLO CONSTITUYEN DIANAS DE INHIBIDORES TERAPEUTICOS EN NUMEROSAS ENFERMEDADES INFLAMATORIAS, MALIGNAS Y DEGENERATIVAS, DENTRO DE ESTA FAMILIA DE ENZIMAS LA MMP2 JUEGA UN PAPEL MUY IMPORTANTE EN CANCER, YA QUE ESTIMULA EL CRECIMIENTO TUMORAL, LA ANGIOGENESIS Y LA METASTASIS, MEDIANTE SU IMPLICACION EN LA DEGRADACION DE LA MATRIZ EXTRACELULAR, SE ENCUENTRA SOBRE-EXPRESADA EN MUESTRAS DE TUMOR HUMANO Y SE HA IDENTIFICADO ASOCIADA A CELULAS TUMORALES ALTAMENTE INVASIVAS, POR TODAS ESTAS RAZONES HA SIDO CONSIDERADA DESDE HACE VARIOS AÑOS UNA DIANA MUY INTERESANTE PARA EL DISEÑO DE AGENTES ANTITUMORALES, NUESTRO GRUPO DE INVESTIGACION POSEE AMPLIA EXPERIENCIA EN EL DISEÑO Y SINTESIS DE INHIBIDORES DE MMP2, CON UNA ELEVADA ACTIVIDAD Y, LO QUE ES MAS IMPORTANTE, UNA ALTA SELECTIVIDAD FRENTE A OTRAS METALOPROTEASAS, DEBIDO A LAS SINERGIAS QUE PRESENTAN CON VARIOS AGENTES ANTITUMORALES, LAS HISTONA DEACETILASAS SON ENZIMAS SUSCEPTIBLES DE COMBINARSE CON OTRAS DIANAS EN EL DISEÑO DE INHIBIDORES DUALES Y ESTA ESTRATEGIA HA SIDO EMPLEADA CON ANTERIORIDAD COMBINANDOLAS CON OTRAS QUINASAS, RECIENTEMENTE NUESTRO GRUPO DE INVESTIGACION HA DEMOSTRADO QUE CK2 ES UN REGULADOR DE LA ACTIVIDAD DE MMP2 Y POR TANTO LA UTILIZACION DE MODULADORES DUALES DE ESTAS DOS ENZIMAS, CONSTITUYE UNA ESTRATEGIA NOVEDOSA Y AL MISMO TIEMPO VIABLE,EL DISEÑO DE LOS MODULADORES MULTIDIANA SE LLEVARA A CABO MEDIANTE LA UTILIZACION DE TECNICAS COMPUTACIONALES Y BASANDONOS EN LA EXPERIENCIA PREVIA DEL GRUPO EN DISEÑO Y SINTESIS DE INHIBIDORES DE LAS TRES DIANAS, SE SEGUIRA UN PROCESO DE DISEÑO BASADO EN FRAGMENTOS DONDE LA CONEXION, EN LA MAYORIA DE LOS CASOS, SE REALIZARA MEDIANTE UNA REACCION DE QUIMICA CLICK, CONCRETAMENTE LA CICLOADICION ENTRE UN ALQUINO Y UNA AZIDA CATALIZADA POR CU (II), DISEÑO DE FÁRMACOS\SÍNTESIS ORGÁNICA\MODULADORES MULTIDIANA\INHIBIDORES DUALES\MMP2\CK2\HDAC1\CÁNCER