POLYSFERA es un proyecto colaborativo de I+D dirigido a la búsqueda de nuevas formas de liberación de fármacos antitumorales, basándose en partículas poliméricas desarrolladas mediante nanotecnología. Dicha liberación de fármacos antitumorales se hará de manera controlada y dirigida para aumentar su especificidad.

El proyecto aborda la presentación de moléculas activas encapsuladas en estructuras nanometricas formadas por nuevos polímeros. Se trata de sistemas altamente estables a los que se dotará de características mejoradas de selectividad al órgano o célula diana mediante ligandos de reconocimiento específico. Estas nanocápsulas serán después sometidas a evaluación preclínica.

POLYSFERA busca aunar esfuerzos para conseguir una mejora sustancial de las propiedades terapéuticas de los agentes quimioterápicos contra el cáncer. Con este fin, en este proyecto se combinan nuevas moléculas activas antitumorales, nuevas tecnologías de liberación de fármacos, el conocimiento existente en la generación de ligandos de vectorización y la evaluación de la toxicidad y actividad terapéutica de estas formas de presentación de fármacos basados en nanotecnología.

Las nuevas moléculas activas provienen de la investigación de la empresa biofarmacéutica PharmaMar, líder del proyecto. Se trata de nuevas entidades químicas de origen marino, alta actividad antitumoral en estudios preclínicos y mecanismos de acción novedosos. Son moléculas actualmente en evaluación clínica, cuyo gran potencial terapéutico se pretende incrementar mediante estrategias de formulación galénica de base nanotecnológica, que han demostrado interesantes ventajas frente a las formulaciones convencionales en aplicaciones similares.

Las nuevas tecnologías de liberación de fármacos están desarrolladas por la empresa Ecopol Tech, tratándose de nanocápsulas poliméricas altamente novedosas y constituidas a base de poliuretanos y poliureas que responden a estímulos externos y celulares. Son sistemas estables y con una gran capacidad de funcionalización, es decir de modificación para conseguir nuevas características de biocompatibilidad. Las nanocápsulas diseñadas en este proyecto permiten asimismo la combinación de varias funcionalidades, pudiéndose encapsular no sólo el principio activo sino también marcadores magnéticos o fluorescentes que permitirían visualizar la nanocápsula y monitorizar su biodistribución.

En cuanto a la generación de ligandos de vectorización, ésta se llevará a cabo por parte del Parc Cientific de Barcelona. Se diseñarán moléculas peptídicas de pequeño peso molecular con el fin de mejorar la penetración de la nanocápsula a nivel celular o de unirse de forma selectiva a receptores sobreexpresados en la célula tumoral. La innovación principal del uso de esta vectorización radica en la obtención de un nuevo sistema de nanocápsulas capaz de direccionarse e internalizarse selectivamente en células tumorales, incrementándose el efecto terapéutico del agente vehiculizado y/o disminuyendo los efectos secundarios asociados.

La evaluación de la toxicidad y actividad terapéutica de las nanocápsulas tendrá lugar mediante estudios in vivo en el CIBBIM-Nanomedicina del Hospital Universitario Vall d’Hebron. La toxicidad se analizará a nivel celular y nivel sistémico. Dadas las características de las nanocápsulas, tanto la liberación del fármaco como la degradación del polímero se dan exclusivamente dentro de la célula en el órgano diana. De esta forma se reduce la toxicidad sistémica del fármaco y se concentra su efecto en los órganos o tejidos que acumulen la nanocápsula. Para la evaluación preclínica de la actividad antitumoral de las nanocápsulas activas se utilizarán modelos tradicionales subcutáneos y ortotópicos y se desarrollarán nuevos modelos metastáticos, haciendo uso de tecnología no-invasivas de imagen molecular.