Logran matar células tumorales desde el interior usando un ‘caballo de Troya’

El quimioterápico se activa mediante un catalizador, que se introduce en el interior de las células cancerígenas dejando intacto al resto de células sanas del organismo.

Las células tumorales son esquivas; se camuflan entre el resto de células sanas y se hacen inmortales para sobrevivir y proliferar. A pesar de ello, lo difícil de tratar el cáncer no es matar en sí a las células malignas; hay muchos tóxicos que pueden hacerlo. Lo que hace tan dura esta batalla es superar los devastadores efectos secundarios que tratamientos como la  quimioterapia provocan en los pacientes.

Por tanto, lograr eliminar a las células tumorales desde el interior, sin dañar al resto de tejidos sanos del organismo supone una auténtica revolución en tratamientos, que podría salvar muchas vidas. Y eso es precisamente lo que ha conseguido un equipo de científicos de la Universidad de Granada (UGR), del Instituto de Nanociencia de Aragón (INA) de la Universidad de Zaragoza y del Cancer Research UK Edinburgh Centre, en la Universidad de Edimburgo.

Llevamos años asistiendo a la aparición de tratamientos contra el cáncer alternativos a la quimioterapia, como la inmunoterapia, (que es capaz de activar el propio sistema inmune del organismo para identificar y destruir células tumorales), todo ello con el objetivo de paliar las agresivas consecuencias para la salud de un tratamiento con quimio o radio. Ahora, este equipo de investigadores ha encontrado la manera de hacer llegar estos químicos tóxicos directamente a las células correctas, las tumorales, dejando intacto al resto de células sanas del organismo. ¿Cómo lo han logrado?

 

Un caballo de Troya molecular

Según un resumen del trabajo, publicado ayer por la revista Nature Catalysis, el proceso sería equivalente a dejar entrar en la célula tumoral una especie de caballo de Troya. Las células del cáncer dejarán pasar a su interior, insospechadamente, unos exosomas con un eficaz enemigo en su interior. Los exosomas son unos biomarcadores que secretan la mayoría de las células, y están compuestos de una membrana que contiene las características de la célula de la que provienen. Con esta membrana, a modo de disfraz, estos exosomas, que miden 100 nanómetros, se introducirían en el interior de la célula cancerígena.

El arma que poseen en su interior es un catalizador de Paladio. Los catalizadores sirven para acelerar procesos químicos. Una vez dentro de la célular tumoral, el catalizador transformará una molécula tóxica hasta entonces inactiva (panobinostat, un quimioterápico aprobado en 2015) en activa. Ahora, el caballo de Troya ha liberado el anticancerígeno, y la célula tumoral ha muerto sin implicar toxicidad para el resto de tejidos.

“Hemos introducido el catalizador dentro de unas minúsculas vesículas o exosomas con un tamaño del orden de 100 nanómetros, que son capaces de viajar al interior de la célula tumoral. Una vez allí, han catalizado una reacción que transforma una molécula pasiva en un potente anticancerígeno”, señala Jesús Santamaría, catedrático de la Universidad de Zaragoza, que junto con el Prof. Unciti-Broceta ha liderado este trabajo que publica la prestigiosa revista científica Nature Catalysis.

Célula tumoral con los filamentos de actina marcados en turquesa, el núcleo en azul y en verde los exosomas.

 

Este sofisticado proceso molecular se basa, no obstante, en la vida cotidiana, como indican los investigadores: “Usamos catalizadores en muchos aspectos de la vida cotidiana porque permiten llevar a cabo reacciones químicas que, de otra forma, no serían posibles. Por ejemplo, los gases que salen de nuestro coche pasan por un catalizador para convertirlos en otros menos dañinos para el medio ambiente y la salud”. Por tanto, ¿por qué no se había planteado usar este proceso hasta ahora como terapia anticáncer? Según los autores: “Existen grandes obstáculos: encontrar catalizadores y reacciones adecuadas y, sobre todo, llevar los catalizadores al interior de las células objetivo, y no a otras”.

 

En el estudio “Cancer-derived exosomes loaded with ultrathin palladium nanosheets for targeted bioorthogonal catalysis” participan María Sancho, Víctor Sebastián y Manuel Arruebo, de la Universidad de Zaragoza, y Pilar Martín-Duque, de la Fundación Agencia Aragonesa para la Investigación y el Desarrollo (ARAID adjudicada al IACS) del Gobierno de Aragón en el INA y asociada al IIS-Aragón, así como la investigadora de la UGR, Belén Rubio Ruiz. El trabajo se ha realizado en colaboración con el grupo de investigación de la Universidad de Edimburgo, dirigido por el profesor Unciti-Broceta.

Referencia:

‘Cancer-derived exosomes loaded with ultrathin palladium nanosheets for targeted bioorthogonal catalysis’. Nature Catalysis 2019 DOI: 10.1038/s41929-019-0333-4

Laura Marcos

Laura Marcos

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