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Molécula sintética hace que el cáncer se autodestruya

nvestigadores de la Universidad de Texas en Austin y otras cinco instituciones han creado una molécula que puede hacer que el cáncer llegue a autodestruirse al transportar iones de sodio y cloruro en las células cancerígenas.


Estos transportadores de iones sintéticos, parecen confirmar una hipótesis que podría señalar el camino a nuevos medicamentos contra el cáncer y al mismo tiempo beneficiar a los pacientes con fibrosis quística.

Transportadores de iones sintéticos ya habían sido creados antes, pero esta es la primera vez que los investigadores han demostrado, trabajando en un sistema biológico real, que pueden llevar a las células a autodestruirse. Las células en el cuerpo humano trabajan para mantener una concentración estable de iones dentro de sus membranas celulares. La interrupción de este delicado equilibrio puede desencadenar su apoptosis, o muerte celular programada, un mecanismo que el cuerpo utiliza para deshacerse de células dañadas o peligrosas. Una manera de destruir las células cancerosas sería desencadenar esta secuencia de autodestrucción innata sesgando el equilibrio iónico en las células. Por desgracia, cuando una célula se convierte en cancerosa, cambia la forma en que transporta iones a través de su membrana celular de tal manera que bloquea la apoptosis.

Hace casi dos décadas, se descubrió una sustancia natural llamada prodigiosina que actúa como un transportador de iones natural y tiene un efecto anticancerígeno. Desde entonces, ha sido un ‘sueño de farmacia’, dijo Jonathan Sessler, profesor en la Universidad de Texas y co-autor del estudio, encontrar ‘transportadores sintéticos que podrían ser capaces de hacer exactamente el mismo trabajo, pero mejor’. Sessler y sus colaboradores, entre los que se incluyen los profesores Injae Shin, de la Universidad de Yonsei y Philip A. Gale, de la Universidad de Southampton, parecen haber sido capaces de llevar este sueño a buen término.

Miembros del equipo de la Universidad de Texas crearon un transportador de iones sintético que se une a los iones cloruro. La molécula esencialmente rodea el ion cloruro en una manta orgánica, permitiendo que el ion se disuelva en la membrana de la célula, que se compone en gran parte de lípidos, o grasas. Los investigadores encontraron que el transportador tiende a utilizar los canales de sodio que se encuentran naturalmente en la membrana de la célula, incluyendo iones de sodio para el viaje.

Gale y su equipo encontraron que los transportadores de iones resultaron eficaces en un sistema modelo utilizando membranas lipídicas artificiales. Shin y su grupo de trabajo fueron capaces de demostrar que estas moléculas promueven la muerte celular en células cancerosas humanas cultivadas.

Una de las principales conclusiones fue que las concentraciones de iones en las células cancerígenas cambian antes de que se dispare la apoptosis, y no como un efecto secundario de la muerte de la célula. ‘Hemos cerrado así el bucle y demostrado que este mecanismo puede en efecto desencadenar la apoptosis’, dijo Sessler. ‘Es emocionante porque señala el camino hacia un nuevo enfoque para el desarrollo de fármacos contra el cáncer.’

Sessler señaló que en estos momentos, su molécula sintética desencadena la muerte celular programada en las células cancerosas y sanas. Para ser útil en el tratamiento del cáncer, tendrá que desarrolarse una versión del transportador que se una sólo a las células cancerosas.

Los resultados fueron la culminación de muchos años de trabajo en tres continentes y seis universidades. ‘Hemos demostrado que este mecanismo es viable, que esta idea que ha estado presente por más de dos décadas es científicamente válida’, dijo Sessler.

El siguiente paso para los investigadores será tomar los transportadores de iones sintéticos y probarlos en modelos animales.

Coautores de Sessler son Sung-Kyun Ko (Universidad de Yonsei y el Instituto Coreano de Investigación de Biociencia y Biotecnología); Sung Kuk Kim, Andrew Compartir y Vincent Lynch (UT Austin); Jinhong Park y Wan Namkung (Universidad Yonsei); Wim Van Rossom y Nathalie Busschaert (Universidad de Southampton); Philip Gale (Universidad de Southampton y Universidad Rey Abdulaziz); y Injae Shin (Universidad Yonsei). Sung-Kyun Ko y Sung Kuk Kim fueron los autores principales de este estudio.
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