Desarrollan hidrogeles de colágeno de atún que facilitan la liberación de fármacos contra cáncer de mama

El colágeno extraído de subproductos de la industria pesquera se ha utilizado como base para unos hidrogeles que, según expertos de varias universidades y centros de investigación españoles, ofrecen una nueva vía para aprovechar recursos que tradicionalmente han quedado relegados. Esta iniciativa apunta a un modelo de sostenibilidad y economía circular aplicado en el campo biomédico y se enmarca en el desarrollo de nuevas formas de administración de fármacos contra el cáncer de mama, empleando materiales biodegradables y biocompatibles derivados del atún. Así lo reportó la Universidad Politécnica de Madrid (UPM), uno de los organismos participantes en este estudio multidisciplinar.

Tal como informó la UPM, la investigación ha dado como resultado la creación de hidrogeles a partir de colágeno de atún, capaces de facilitar la liberación dirigida de medicamentos en células tumorales. El grupo responsable del avance está formado por profesionales especializados en biomateriales, química, física, biología celular y oncología experimental, provenientes de instituciones como la Universidad de Castilla-La Mancha, la Universidad de Vigo, el Instituto de Investigaciones Marinas del CSIC, el Instituto de Investigación Sanitaria San Carlos, la Fundación Jiménez Díaz y el sincrotrón ALBA. El trabajo se publicó en la revista 'European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics'.

La composición y la estructura de estos hidrogeles permiten su administración por inyección, ya que fluyen durante el proceso y recuperan su estabilidad una vez depositados en el organismo, según detalló la UPM. Estas características les convierten en candidatos para encapsular medicamentos y liberarlos justo en el área donde se requiera el tratamiento, maximizando la precisión y minimizando efectos absolutamente sobre otros tejidos. En concreto, se probaron dos agentes que tienen como diana el cáncer de mama: el inhibidor BET JQ1 y el PROTAC MZ1, compuestos que habitualmente encuentran limitaciones para su administración por razones de solubilidad o toxicidad sistémica.

El equipo científico simuló en laboratorio la inyección de estos hidrogeles a través de técnicas reológicas, confirmando que el material mantiene las propiedades necesarias para adaptarse al recorrido desde la jeringa hasta el tejido objetivo. La estabilización posterior permite que el fármaco quede retenido en el lugar deseado, optimizando su disponibilidad y efectivo contra las células tumorales.

De acuerdo con los resultados 'in vitro', en cultivos de tres líneas celulares de cáncer de mama, los medicamentos encapsulados en el hidrogel conservaron su actividad, disminuyeron la viabilidad de las células y su capacidad de desplazarse, e indujeron la apoptosis, situándose en parámetros iguales a los logrados con el compuesto libre. Al mismo tiempo, el uso del hidrogel contribuyó a superar obstáculos como la baja solubilidad de determinadas moléculas y la toxicidad que podrían tener al distribuirse por el organismo.

El medio UPM detalló que la investigación representa un paso inicial hacia el uso de estos materiales en terapias localizadas, abriendo la posibilidad a reducir los efectos secundarios de los tratamientos actuales y a proporcionar una mejor calidad de vida a quienes atraviesan la enfermedad. En palabras de la investigadora Carolina Hermida, de la Universidad Politécnica de Madrid y parte del equipo de este proyecto, “este trabajo sienta las bases para estudios posteriores en modelos 3D y pruebas en animales para determinar la seguridad, degradación, retención y distribución, así como el grado en que el sistema puede ser utilizado para la medicina de precisión y tratamientos localizados en sitios específicos que pueden llevar a otros usos”.

La UPM subrayó también el enfoque sostenible del proyecto, que reutiliza un subproducto pesquero como el colágeno, contribuyendo tanto a la reducción de residuos industriales como a la disponibilidad de materiales útiles en el desarrollo de aplicaciones biomédicas avanzadas. Este aprovechamiento puede impulsar la transferencia de soluciones basadas en recursos marinos hacia la medicina personalizada, con la vista puesta en futuros ensayos que permitan comprobar la eficacia y seguridad en modelos más complejos y, a largo plazo, en aplicaciones clínicas orientadas a pacientes.