Diseñan hidrogeles de gelatina procedentes de piel de atún que actúan como sistemas biocompatibles para encapsular y liberar de forma controlada compuestos antitumorales de última generación para el tratamiento de cáncer de mama
A partir de un subproducto de la industria pesquera, un equipo multidisciplinar —del que ha formado parte la investigadora de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) Carolina Hermida Merino— ha obtenido hidrogeles naturales del colágeno presente en la piel del atún, y han evaluado su uso como sistema potencial de liberación localizada de fármacos. En concreto, han trabajado con dos compuestos dirigidos al tratamiento del cáncer de mama, el inhibidor BET JQ1 y el PROTAC MZ1. El objetivo del trabajo es establecer las bases científicas para avanzar hacia terapias más precisas y localizadas contra el cáncer que, además, mejoren la calidad de vida de los pacientes.
Los hidrogeles procedentes del colágeno de la piel del atún son biocompatibles y biodegradables. Además, al tratarse de materiales de colágeno tipo I —la proteína estructural más prevalente en nuestro cuerpo—, poseen una estructura y consistencia que les permiten ser inyectados. Todas estas propiedades los convierten en buenos candidatos para encapsular fármacos que puedan ser administrados precisamente donde se necesiten liberar para acciones controladas y precisas.
Fruto de una colaboración entre la Universidad Politécnica de Madrid (UPM), la Universidad de Castilla-La Mancha (UCLM), la Universidad de Vigo (UVigo), el Instituto de Investigaciones Marinas del CSIC (IIM-CSIC), el Instituto de Investigación Sanitaria San Carlos (IdISSC), la Fundación Jiménez Díaz (FJD) y el sincrotrón ALBA, un grupo de expertos en biomateriales, química, física, biología celular y oncología experimental han analizado diferentes aspectos de uno de estos hidrogeles de piel de atún para determinar su potencial aplicación médica, desde la formación del propio gel hasta la forma de incorporar en él el fármaco y su liberación.
El estudio, publicado recientemente en European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics, muestra cómo se ha simulado en el laboratorio mediante reología una inyección con este hidrogel. Se ha verificado que el material fluye y que, una vez depositado, se estabiliza nuevamente en el cuerpo. Además, en estudios in vitro utilizando tres líneas celulares de cáncer de mama, los fármacos encapsulados en el hidrogel permanecieron activos: redujeron la viabilidad y migración celular, así como promovieron la apoptosis, con resultados similares a los compuestos en el caso libre. La formulación también alivia los inconvenientes de baja solubilidad y potencial toxicidad sistémica.
A nivel social, este trabajo establece bases científicas para la investigación de terapias más precisas y localizadas contra el cáncer, con la opción de disminuir los efectos secundarios y mejorar la calidad de vida de los pacientes. Además, el colágeno producido a partir de los subproductos de la industria pesquera contribuye a la utilización de recursos naturales que de otro modo serían marginados y subutilizados, en línea con las técnicas de sostenibilidad y economía circular en biomedicina.
En opinión de Carolina Hermida, investigadora de la UPM: "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."
Este proyecto está financiado por la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) y la Comunidad de Madrid, en el marco del Convenio Plurianual 2023–2026 con la UPM, Línea A – Investigadores Emergentes de Doctorado (Ref.: 24-ZGS22L-21-R4TB70). Carolina Hermida Merino agradece el apoyo financiero recibido a través de este programa.
Referencia bibliográfica:
Irene Sevilla-Carrillo, Carolina Hermida-Merino, Inmaculada Posadas, Martin Kreuzer, María del Mar Noblejas-López, Alberto Ocaña, Jesús Valcárcel, Daniel Hermida-Merino, Manuel M. Piñeiro, Carlos Alonso-Moreno, Iván Bravo. Tuna Collagen-Based hydrogels for the targeted delivery of BET inhibitors and BET-PROTACs in breast cancer therapy, European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics, 217,2025,114898, https://doi.org/10.1016/j.ejpb.2025.114898
