Moléculas con actividad anticancerígena

Como asegura Roberto Quesada, coordinador del grupo de investigación Bioorgánica de la UBU, el cáncer no es una enfermedad, sino muchas enfermedades. Está relacionado con una proliferación celular descontrolada y cada tipo es diferente. «No existe un tratamiento para todos los cánceres, sino que cada uno requiere uno distinto», afirma.

La relevancia de su trabajo se encuentra en la forma en la que actúan las moléculas que han diseñado en el laboratorio para acabar con las células madre tumorales del cáncer de pulmón.

Se centraron en él porque era el proyecto en el que estaban trabajando. «Lo que hacemos en el laboratorio son moléculas orgánicas que tienen diversas aplicaciones en biomedicina. Una línea que estábamos investigando era hacer moléculas que tuvieran actividad anticancerígena y cuál es el mecanismo de acción que tienen a nivel celular», apunta el investigador.

Una de las actuaciones que hacen sus moléculas es disminuir el ph en el interior de la célula, volviéndolo más acídico. Esto provoca que la propia célula lo interprete como una señal para iniciar el proceso de muerte celular.

Según explica Quesada, las células que tenemos en el cuerpo son diferentes unas de otras y provienen de las células madre, que las tenemos en todo el cuerpo. Éstas pueden dar lugar a diversos tipos de células, es decir, son indiferenciadas.

De la misma manera que hay células madre en la piel que se van renovando todo el tiempo, cuando tenemos un tumor existen las células madre tumorales, que son distintas a las células tumorales diferenciadas.

Por otra parte, nuestras células están aisladas del exterior por unas barreras llamadas membranas celulares, que tienen unas características especiales. Una de ellas es que no permiten el paso de partículas de forma libre, sino que se hace de forma controlada. Esto posibilita a la célula diferenciar lo que hay fuera y lo que hay dentro, y para que funcione correctamente tienen que haber concentraciones especificas y controladas de diversas partículas -las partículas cargadas se llaman iones-, tanto dentro como fuera.

Consiguen entonces capturar una de estas partículas cargadas y hacen que pueda pasar a la membrana, «como que las enmascara». Y ya no necesitan depender de una proteína para dejar pasar ese ión, sino que es la molécula sintética la que permite su paso. «Como hacemos una función que la célula tiene bien regulada, la estamos poniendo bajo estrés».

Así, de la misma manera que sus moléculas pueden alterar el ph e inducir la muerte celular, son capaces también de cambiar el potencial de membrana, que pasa de ser muy despolarizado, típico de las células madre, a ser muy polarizado, típico de las células diferenciadas.

«Lo que estamos consiguiendo es una doble acción con estas moléculas. La célula madre es resistente, difícil de matar y caracterizada por un potencial de membrana. Nosotros somos capaces de alterarlo, de tal manera que la diferenciamos. Dejamos de tener esa célula madre para empezar a tener una célula diferenciada. La hace así más sensible o mas fácil de matar».

La mayor relevancia está en el mecanismo de diferenciación. «Nuestras moléculas, como ya son citotóxicas, son capaces de matar por si mismas, lo hacen todo en uno, la diferencia las mata».

Las células madre tumorales son mucho más resistentes que las tumorales, y es habitual que después de un tratamiento exitoso contra el cáncer, vuelva a aparecer.

«Se estima que una gran proporción de estos casos de recurrencia de los tumores se debe a que existe una pequeña población de estas células madre que son capaces de regenerar el tumor». Por eso esta investigación representa un avance prometedor.

La idea que tienen es ampliar el estudio. En estos momentos están trabajando en cultivos in vitro. Y el siguiente paso es poder llevarlo a un modelo animal.

Para trabajar con células madre, Quesada incide en que hay que demostrarlo y para ello tienen que inducir tumores en ratones.

«Una característica de las célula madre es que tienen una capacidad de inducir tumores mucho mayor de lo normal. Y uno de los métodos habituales para demostrar que se esta trabajando con esto es poner inyecciones a ratones con una pequeña cantidad de estas células».

Una vez que el ratón desarrolle el tumor, el siguiente paso es demostrar que los compuestos son capaces de eliminar esos tumores de forma significativa.

Además de la Universidad de Burgos, el estudio está encabezado también por la Universidad de Barcelona y han participado los centros de investigación de la Facultad de Medicina de la Ubidibell, el centro de investigación Príncipe Felipe y la Fundación de Investigación Hospital General Universitario de Valencia, el Imperial College de Londres y el Instituto Karolinska de Estocolmo.

Si la investigación pre clínica que están llevando a cabo es exitosa, el siguiente paso es empezar una investigación clínica.

«Cuando existen las suficientes evidencias de que esto es robusto y tiene viabilidad comercial, es cuando se puede pasar a una fase clínica, que en general nunca esta financiada por entidades publicas y lo suele hacer una empresa farmacéutica».

Por otra parte, en una investigación paralela, quieren desarrollar unas nanopartículas para utilizarlas como vehículo de transporte y que sean más eficientes a la hora de dirigir sus compuestos al tumor.

Quesada y su equipo no descartan que en el futuro se podría evaluar si sus moléculas pueden valer o no para otros tipos de cáncer.

«No vamos a curar el cáncer, pero pensamos que es un mecanismo interesante para que en futuro se puedan desarrollar medicamentos que sí que lleguen a pacientes a partir de este tipo de descubrimientos».