Papel modulador de la melatonina en la actividad anticancerígena de compuestos de coordinación derivados del cisplatino en líneas celulares tumorales

Abstract

El cáncer es una de las principales causas de muerte y un obstáculo para aumentar la esperanza de vida en todos los países del mundo. Actualmente, la quimioterapia es una de las modalidades más empleadas para tratar el cáncer, aunque también se incluyen estrategias como radioterapias, terapias adyuvantes/neoadyuvantes, terapias hormonales, anticuerpos monoclonales, inmunoterapia, nanofármacos e inhibidores de moléculas pequeñas. Sin embargo, la resistencia de las células tumorales a estas terapias y sus efectos secundarios indeseables influyen en la aplicación clínica y eficacia de los tratamientos. En este sentido, la integración de quimioterápicos de nueva síntesis en la terapia dirigida contra el cáncer podría representar una estrategia terapéutica beneficiosa para superar dichos problemas. Adicionalmente, una nueva tendencia de la administración de fármacos mediante sistemas basados en nanopartículas de sílice podría mejorar las propiedades de los nanofármacos. Por otro lado, moléculas naturales con actividad biológica como la neurohormona de mamíferos melatonina ha demostrado ser consistentemente eficaz en la inhibición de la progresión tumoral para desarrollar nuevas estrategias terapéuticas en el tratamiento del cáncer. Con el desarrollo de la presente Tesis Doctoral se pretende estudiar la potenciación del efecto antitumoral de quimioterápicos de nueva generación por acción de la melatonina en células procedentes de tumores sólidos y hematológicos, mediante una doble estrategia: i) uso de la melatonina como agente coadyuvante en la terapia combinada con quimioterápicos derivados de cisplatino; y ii) diseño de sistemas de administración de fármacos basados en nanopartículas mesoporosas de sílice cargados con compuestos basados en platino y paladio junto con melatonina.

Cancer is one of the leading causes of death and an obstacle to increasing life expectancy all around the world. Currently, chemotherapy is one of the most widely used modalities for cancer treatment, although strategies such as radiotherapies, adjuvant/neoadjuvant therapies, hormonal therapies, monoclonal antibodies, immunotherapy, nanodrugs and small molecule inhibitors are also included. However, the resistance of tumor cells to these therapies and their undesirable side effects influences their clinical application and treatment efficacy. In this regard, the integration of newly synthesized chemotherapeutics in targeted cancer therapy could represent a beneficial therapeutic strategy to overcome such problems. Additionally, a new trend of drug delivery by silica-based nanoparticle systems could improve the properties of nanodrugs. On the other hand, natural molecules with biological activity such as the mammalian neurohormone melatonin has been shown to be consistently effective in inhibiting tumor progression to develop new therapeutic strategies in cancer treatment. With the development of the present Doctoral Thesis it is intended to study the potentiation of the antitumor effect of new generation chemotherapeutics by the action of melatonin in cells from solid and hematological tumors, by means of a double strategy: (i) use of melatonin as an adjuvant agent in combination therapy with cisplatin-derived chemotherapeutics; and (ii) design of drug delivery systems based on mesoporous silica nanoparticles loaded with platinum- and palladium-based compounds together with melatonin.