El vanadio (V), el elemento número 23 del grupo cinco de la tabla periódica, tiene como característica peculiar atraer células cancerosas. Dicha propiedad le interesó al doctor Francisco J. Meléndez Bustamante y a su estudiante de maestría en Ciencias Químicas de la Universidad Autónoma de Puebla (BUAP), Lisset Noriega de los Santos. Por ello, diseñaron un proyecto para utilizar compuestos de vanadio y así diseñar medicamentos, aprovechando métodos basados ​​en la química teórica que apoyen el tratamiento de cáncer de mama.

A través del estudio de complejos de vanadio, unidos a bases de Schiff, lo que hacen estos complejos es fungir como fotosensores basados en la terapia de fotodinámica. A su vez, las bases de Schiff son compuestos orgánicos que contienen un enlace doble carbono-nitrógeno, RR’C=NR”, donde R y R” son grupos alquilo o arilo, mientras R’ es un átomo de hidrógeno, que forman una imina estable llamada base de Schiff”, detalló el experto en entrevista.

En la terapia fotodinámica, un fármaco transformado en molécula fotosensible es aplicado al paciente, el cual se va depositando en las células dañadas. Después, con un rayo láser especial, el fármaco es activado y elimina solo estas células, sin efectos secundarios.

El vanadio tiene una característica muy interesante, tiene gran afinidad por las células cancerígenas, especialmente los compuestos de vanadio son utilizados como sondas moleculares. Una vez que se inyectan en el cuerpo humano lo que hacen es alojarse sobre las células cancerígenas o dañadas y debido a que se encuentran unidos a una base de Schiff, esta funciona como un fotosensor. A continuación lo que se hace es irradiar con una longitud de onda (entre 400 y 800 nanómetros, nm) el compuesto y como el vanadio no está dentro de dicha longitud de onda, la base de Schiff produce radicales libres que atacarán específicamente las células cancerígenas, eliminándolas en este proceso”, afirmó el doctor Meléndez Bustamante.

El investigador reveló que en este proyecto se está calculando la estructura electrónica, las orbitales moleculares y las transiciones electrónicas para saber si los complejos de vanadio ligados a las bases de Schiff pueden actuar como futuros fotosensores.

A través de esta fototerapia, el paciente recibirá un tratamiento alternativo que no causa daños secundarios o molestias como las que produce la quimioterapia o la radiación. Al respecto, Meléndez Bustamante mencionó que la fototerapia es una radiación selectiva que no daña a otras células y sus efectos secundarios se reducen a posibles escoriaciones leves o erupciones cutáneas, que pueden incluso evitarse siguiendo ciertas recomendaciones médicas.

Lo que nosotros hacemos básicamente en el Laboratorio de Química Teórica es química cuántica computacional. Hacemos simulaciones usando el equipo de supercómputo del LNS-BUAP. Primero estudiamos los sistemas biomoleculares con propiedades farmacológicas desde el punto de vista computacional, y una vez que ya sabemos cuáles son los posibles fármacos que pueden interaccionar con los blancos biológicos elegidos (receptores), lo que sigue, conjuntamente con el cuerpo académico BUAP-CA-263, es intentar sintetizar los complejos y posteriormente probarse en animales de laboratorio para después hacer pruebas farmacológicas y concluir si estos compuestos podrían ser fármacos de primera y segunda generación”, finalizó.

 

Vía: Agencia Informativa CONACYT