Un marco de metal-orgánico inspirado clínicamente basado en olsalazina permite una plataforma universal de nanomedicamentos para enfermedades diversas.

Los nanovehículos convencionales tienen tres limitaciones inherentes: ineficacia terapéutica, capacidad de carga subóptima y requisitos específicos del nanovehículo para enfermedades que necesitan una reconfiguración estructural frecuente. Para superar estos desafíos, desarrollamos un nuevo nanovehículo bioactivo modular sinérgico basado en olsalazina (Olsa), utilizando una estrategia de coordinación modulable para lograr adaptabilidad terapéutica cruzada. Se desarrolló un marco metálico orgánico esférico basado en Olsa (MOF) con cobre y hierro para el tratamiento del cáncer colorrectal (CRC), encapsulando doxorrubicina (DOX) y abordando la deficiencia intrínseca de peróxido de hidrógeno (H2O2) en los microambientes tumorales mediante un mecanismo autocatalítico de regeneración de H2O2. Este enfoque demostró una mejora de 2,3 ± 0,1 veces en la citotoxicidad selectiva tumoral y una mejora de 10,6 ± 2,2 veces en la eficiencia de acumulación tumoral.

La combinación sinérgica de terapia fototermal (PTT), terapia quimiodynamia (CDT), quimioterapia e inmunoterapia crea una cascada terapéutica auto-reforzante que simultáneamente mitiga las respuestas inflamatorias inducidas por la terapia y potencia la muerte celular inmunoestimuladora (ICD) mediante la activación de patrones moleculares asociados con el daño (DAMP). Se desarrolló un nanoterapéutico oral biconoide basado en Ce-Olsa MOF para el manejo de colitis ulcerosa (UC), sirviendo como un nanovehículo dual que simultáneamente escanea especies reactivas de oxígeno patogénicas (ROS) y facilita la liberación mediada por ROS del mesalazina. Este perfil de liberación espaciotemporal controlado resultó en una significativa reducción de citocinas proinflamatorias y en la restauración completa de la expresión de proteínas de unión íntima.

Este estudio pionero presenta un nanovehículo transformador que revoluciona el diseño de nanovehículos terapéuticos a través de tres innovaciones: (i) la integración sinérgica de funciones terapéuticas y del nanovehículo utilizando moléculas bioactivas intrínsecamente, (ii) adaptabilidad universal para intervenciones precisas en múltiples condiciones patológicas mediante el cambio modular de coordinación y (iii) moléculas aprobadas por la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) con compatibilidad biológica probada.