Tendencias21
Crean una molécula sintética que induce al suicidio a las células cancerígenas

Crean una molécula sintética que induce al suicidio a las células cancerígenas

El fenómeno de la apoptosis o muerte celular programada ha sido mimetizado en laboratorio para producir una molécula artificial capaz de asesinar líneas de células enfermas de cáncer. Aunque se encuentra en los primeros estadios de investigación, estos procesos han pasado ya de células de cultivo a líneas de células cancerígenas en ratones vivos, consiguiendo incluso la eliminación de tumores. Pero la apoptosis imitada podría llegar a servir también para sanar otras enfermedades, como desórdenes neurológicos o enfermedades autoinmunes. Por Olga Castro-Perea.

Crean una molécula sintética que induce al suicidio a las células cancerígenas

Un equipo de científicos del Howard Hughes Medical Institute, de Estados Unidos, ha conseguido crear en laboratorio una molécula sintética capaz de inducir al suicidio a las células cancerígenas, informa dicho instituto en un comunicado. Los resultados de esta investigación han aparecido publicados en la revista especializada Cancer Cell.

Liderados por Xiaodong Wang, del Centro Médico de la Universidad de Tejas Southwestern, los investigadores desarrollaron una pequeña molécula que imita la actividad de la Smac (segundo activador mitocondrial de las caspasas), una proteína que provoca el suicidio de algunos tipos de células. De esta forma, consiguieron que la molécula artificial convirtiera señales de supervivencia de células enfermas en señales de muerte.

El descubrimiento podría derivar en la creación de compuestos para tratamientos contra el cáncer de pulmón y otros tipos de cáncer, que supondrían un tipo de terapia menos tóxica para las células sanas que la quimioterapia, aseguran los científicos.

El cáncer resiste

En el cuerpo humano, las células defectuosas o que se han convertido en innecesarias durante el crecimiento y el desarrollo son inducidas a suicidarse gracias a un proceso muy equilibrado conocido con el nombre de apoptosis.

Este mecanismo es uno de los principales tipos de muerte celular programada y consiste en un conjunto de reacciones bioquímicas que ocurre en las células, y que provocan su muerte de manera controlada. Las muertes celulares pueden deberse al propio desarrollo de estructuras corporales o, simplemente, a la necesidad de eliminar células que supongan una amenaza para el organismo.

La proteína Smac es una de los principales activadores de la muerte celular y, cuando la maquinaria asesina de células inapropiadas se pone en marcha, es lanzada desde las mitocondrias (centrales energéticas de las células) para la activación de la serie de reacciones que producirán la muerte de las células dañadas o anómalas.

Por desgracia, las células cancerígenas son resistentes a las señales de la proteína Smac, porque son capaces de “detener” el proceso de la apoptosis, según explican los científicos.

Asesinato celular artificial

Wang y sus colegas desarrollaron una pequeña molécula artificial que imita a la proteína Smac, capaz de penetrar en las células y provocar la apoptosis. Estas moléculas miméticas provocan el mismo daño que la proteína que imitan, pero sin necesidad de que haya señal alguna por parte de la mitocondria, por lo que no puede detenerse su efecto.

En estudios previos, Wang y sus colaboradores descubrieron que la molécula desarrollada en laboratorio podía matar a células cancerígenas en cultivos controlados, pero también se percataron de que las células sólo morían cuando la molécula mimética se introducía en dichos cultivos combinada con otro componente de la apoptosis: el factor de necrosis tumoral o TNF, una sustancia química liberada por las células del sistema inmune que interviene en procesos como la inflamacióm, la destrucción articular derivada de la artritis reumatoide, y otras patologías.

El nuevo estudio, sin embargo, constata que un significativo porcentaje de líneas de células cancerígenas que provocan el cáncer de pulmón eran sensibles al tratamiento de la Smac mimética, sin necesidad del TNF. Las pruebas fueron realizadas con células de ratones a los que se había producido un tumor, es decir, en el interior de organismos vivos enfermos, y los resultados fueron alentadores: la Smac artificial consiguió reducir los tumores e incluso, en algunos casos, los hizo desaparecer.

Hileras de células más sensibles

Según explican los científicos en Cancer Cell, por otro lado, una prueba con un panel de 50 líneas de células de cáncer de pulmón humano reveló, sorprendentemente, que un cuarto de estas hileras de células reaccionaban al tratamiento con la Smac mimética solamente, lo que indicó que la señal de la apoptosis se había encendido en estas células.

Según señala Wang en el comunicado del Howard Hughes Medical Institute, los científicos se preguntaron por qué las líneas de células de cáncer de pulmón eran más sensibles a la acción de la Smac mimética, sin necesidad de TNF. Wang afirma que las células cancerígenas eran difíciles de eliminar, pero que las líneas de células parecían sensibles al efecto de la apoptosis.

Los análisis revelaron que esto se debía a que las líneas de células producían su propio TNF, por tanto, estaban ya más predispuestas a ser sensibles a la apoptosis artificial. La paradoja, según Wang, es que las señales del TNF también forman parte de una compleja activación que da a las células una señal de “supervivencia”, ofreciéndoles así una ventaja para el crecimiento. Esta misma señal volvía a las líneas de células sensibles al exterminio artificial.

Nuevas terapias

Los investigadores también descubrieron que las líneas de células de algunos cáncer de mama y de melanoma o cáncer de piel eran sensibles a la acción de la Smac mimética por sí sola. En este caso, explica Wang, la ventaja de supervivencia que aporta el TNF se vuelve un defecto fatal porque la misma vía de supervivencia puede usarse para que la Smac artificial ponga en marcha la apoptosis.

Asimismo, la detección de TNF en líneas de células de cualquier tipo de cáncer ayudaría a los científicos a determinar qué hileras podrían ser sensibles a los tratamientos con la Smac mimética, propiciando el desarrollo de futuras terapias contra el cáncer.

El suicidio celular es una parte integral de la vida. De hecho, la capacidad de la célula de adiestrarse a sí misma para morir es necesaria para un desarrollo normal de los embriones de gran número de organismos. Por ejemplo, la apoptosis permite a los renacuajos convertirse en ranas.

Las investigaciones de Xiaodong Wang y sus colaboradores intentan aprovechar este mecanismo natural para generar nuevos tratamientos, y no sólo contra el cáncer, sino también contra otras enfermedades, como los desórdenes neurológicos. Las enfermedades autoinmunes a veces tienen también su origen en un fallo celular que detiene el proceso de muerte de las células. Por eso, conocer bien el mecanismo y aprender a reproducirlo promete convertirse en una vía de tratamiento efectivo.

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Descubren un vínculo entre las fluctuaciones climáticas y la extinción masiva 10 julio, 2022
    Las fluctuaciones climáticas estarían relacionadas con los procesos de extinciones masivas, sugieren las huellas de la Gran Mortandad en el norte de La India. Variaciones isotópicas de carbonato, carbono y oxígeno delatan cambios ambientales mientras agonizaba la vida.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Las herramientas de piedra no habrían forjado la cultura humana 9 julio, 2022
    Nuestros antepasados de la Edad de Piedra no se estaban volviendo humanos, solo podían fabricar herramientas de sílex. Un polémico experimento con humanos contemporáneos comprueba que elaborar herramientas de piedra se puede conseguir sin modelos culturales previos.
    Redacción T21
  • Despega la misión para evaluar la habitabilidad de Alpha Centauri 8 julio, 2022
    Dos cohetes de sondeo de la NASA se lanzan desde Australia este mes, con experimentos diseñados para medir si la luz ultravioleta proveniente de las estrellas del sistema Alpha Centauri, ubicado a solo 4,3 años luz de distancia de la Tierra, podría ser dañina para cualquier vida potencial en los planetas que las orbitan. La […]
    Pablo Javier Piacente
  • Vivimos en una nueva era geológica desde 1954 8 julio, 2022
    Un nuevo estudio habría determinado con precisión el comienzo del Antropoceno a través de biomarcadores particulares: material radiactivo descubierto en sedimentos marinos y corales en el noroeste del Océano Pacífico, frente a la costa de Japón. Según los datos recopilados, el equipo de investigación propone que el Antropoceno comenzó en 1954, marcando el inicio de […]
    Pablo Javier Piacente
  • Las víctimas de los rayos pueden manifestar superpoderes mentales inexplicables 8 julio, 2022
    Los trastornos de las personas víctimas de los rayos están rodeados de misterio: pueden despertar superpoderes mentales, pero también minusvalías físicas y neurológicas duraderas. La descarga dejaría lesiones nanoscópicas que no se pueden detectar con las actuales herramientas de diagnóstico.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Descubren una nueva forma de "seguir las pistas" de la materia oscura 7 julio, 2022
    Un tipo específico de materia oscura puede modificar la abundancia de ciertos elementos producidos en el Universo primitivo y dejar una huella en el fondo cósmico de microondas, al modificar la rapidez con la que se expande el cosmos, según un nuevo estudio. El descubrimiento ofrece un medio innovador para predecir "firmas cosmológicas" para modelos […]
    Pablo Javier Piacente
  • Descubren en Sudáfrica agua subterránea de 1.200 millones de años de antigüedad 7 julio, 2022
    Los geólogos han descubierto agua subterránea de 1.200 millones de años de antigüedad a unos 3 kilómetros por debajo de la superficie en Moab Khotsong, una mina productora de oro y uranio en Sudáfrica. Esta antigua agua subterránea está enriquecida con las concentraciones más altas de productos radiogénicos descubiertos hasta el momento en fluidos: este […]
    Pablo Javier Piacente
  • Las rocas desentrañan los secretos del campo magnético de la Tierra 7 julio, 2022
    El análisis paleomagnético de las rocas revela que el campo magnético de la Tierra era tan débil hace más de 350 millones de años que no afectó a las rocas. Provocado por un desplazamiento polar, pudo haber influido en la extinción masiva del Devónico.
    Redacción T21
  • Los extraterrestres podrían estar enviándonos mensajes cuánticos 7 julio, 2022
    Una nueva investigación ha calculado que un mensaje cuántico enviado por una supuesta civilización alienígena podría atravesar la Vía Láctea y llegar incluso más lejos sin ser perturbado. Tendríamos la capacidad de detectarlo y abrirlo, aunque no sabemos si podríamos interpretarlo.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Descubren cristales nunca vistos en el polvo de un meteorito 6 julio, 2022
    Los investigadores han descubierto tipos de cristales nunca antes vistos y perfectamente conservados, escondidos en pequeños granos de polvo de un meteorito. El polvo proviene de una enorme roca espacial que explotó sobre Chelyabinsk, en Rusia, hace nueve años: la fuerza del impacto fue 30 veces mayor que la bomba atómica que sacudió Hiroshima en […]
    Pablo Javier Piacente