Nuevas moléculas que matan las células tumorales y protegen las sanas fueron halladas

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La espectroscopia láser de femtosegundo permite determinar el momento en el que la célula dañada se convierte en tumoral

El principal desafío en el tratamiento de cualquier tipo de cáncer es destruir a las células tumorales, sin dañar a las demás. Dos trabajos distintos que se publican esta semana apuntan nuevas vías para lograrlo.

El primero se ha realizado en la Universidad Complutense de Madrid(UCM) y demuestra la efectividad de una inmunotoxina (la IMTXA33?S), que detecta las células cancerosas de colon implantadas en ratones y las destruye, sin afectar al resto. «La inmunotoxina produce la regresión de los tumores, evitando su crecimiento y proliferación», explica Javier Lacadena, de la facultad de Ciencias Químicas de la UCM y director del trabajo. «Además, no produce daños o efectos secundarios en los ratones utilizados como modelo de experimentación», añade.

Las inmunotoxinas están formadas por dos dominios unidos que actúan de forma coordinada: uno detecta la célula maligna uniéndose a ella y el otro produce su muerte. El primero, el marcador, está formado por un anticuerpo que reconoce específicamente a los marcadores tumorales, es decir, a las proteínas que están presentes exclusivamente en la superficie de las células tumorales, y no en las sanas. El segundo dominio es el tóxico, formado por una toxina que produce la muerte de la célula tumoral (la diana del primer marcador). De esta forma, una vez unida, la inmunotoxina penetra en la célula y el dominio tóxico la destruye. «No puede matar a las sanas porque no son reconocidas por el dominio marcador y, por tanto, no se une a ellas», afirma Lacadena, cuyo estudio se publica en «SpringerPlus».

Los investigadores subrayan el alto alcance de la inmunotoxina, al abarcar la mayor parte de los casos de cáncer colorrectal. «De acuerdo con estudios anteriores, el marcador tumoral GPA33, diana de estas inmunotoxinas, aparece en el 95% de los tumores de colon», indica el investigador.

Muestra humanas

El equipo, del que también forman parte científicos del Hospital La Paz de Madrid, ha probado la inmunotoxina ‘in vitro’ y también en ratones, con una alta eficacia en ambos escenarios. El siguiente paso será analizar su comportamiento en tejidos humanos. «Estamos interesados en analizar la presencia de este marcador en las muestras de biopsias de colon, para comprobar su incidencia y poder utilizar el dominio marcador para el diagnóstico y delimitación del tumor», detalla Lacadena. De esta forma, el dominio marcador por sí solo ayudaría también a determinar la zona que debe ser extirpada en el caso de una cirugía.

Para que llegue a utilizarse en pacientes todavía falta profundizar en los resultados. Los científicos quieren estudiar el efecto de la vía de administración de la inmunotoxina y su biodistribución. También esperan disponer de un modelo más realista de cáncer de colon y analizar cuál sería la dosis máxima tolerada, entre otros aspectos.

El otro trabajo, que se publica en «EBioMedicine», ha identificado nuevas moléculas que destruyen las células cancerosas pero al mismo tiempo protegen las sanas. Sus autores señalan que la investigación arroja luz sobre lo que sucede a las células en el momento en el que se vuelvan cancerosas, información que podría ser utilizado para tratar una variedad de diferentes tipos de cáncer.

En este caso concreto, el equipo de Qing-Bin Lu, de la Universidad de Waterloo (Canadá), ha descubierto esta nueva clase de moléculas gracias a la espectroscopia láser de femtosegundo, una técnica que se utiliza habitualmente en el estudio de las reacciones químicas que se producen en un nivel molecular. El láser obtiene una serie de «instantáneas» rápidas de moléculas que interactúan y cambian su estructura con el tiempo. [Un femtosegundo es la unidad de tiempo que equivale a la milbillonésima parte de un segundo].

El equipo de Lu ha aplicado la herramienta para comprender los mecanismos moleculares que causan cáncer en el momento mismo en que el ADN se daña. Además también lo han utilizado para investigar cómo actúa la radioterapia y la quimioterapia, en particular la que usa cisplatino, en el tratamiento de una variedad de cánceres.

Daño en el ADN

«Sabemos que el daño del ADN es el primer paso, -explica Lu-. Con este nuevo enfoque podemos ‘volver al principio’ para averiguar qué causa el daño en el ADN, en primer lugar, a y después la mutación y el cáncer». Es decir, entender más acerca de los mecanismos fundamentales de las enfermedades. Y con esta información, seleccionar las moléculas que tengan las mayores probabilidades de ser eficaces como agentes anticancerígenos. En este caso en concreto, una nueva familia de moléculas no basada en platino, similares en estructura a cisplatino, pero que no contiene el platino tóxico. [El cisplatino, descubierto hace más de 40 años, es un importante agente antitumoral utilizado con platino. Por desgracia, la inclusión de platino en la molécula provoca efectos secundarios graves, como neurotoxicidad, daño renal, pérdida de la audición, náuseas y vómitos].

Hasta ahora los estudios preclínicos con células humanas cultivadas, así como en roedores, muestran que estas nuevas moléculas son eficaces en el cáncer de cérvix, de mama, de ovario y de pulmón. «Es extremadamente raro descubrir agentes anticancerígenos que puedan matar selectivamente células cancerosas y proteger las células sanas, además de ser eficaces en el tratamiento de muchos tipos diferentes de cáncer», reconoce Lu.