Un consorcio internacional, liderado por Investigadores del grupo Gallego de Investigaciones Oncológicas del CiMUS de la Universidad de Santiago de Compostela y del grupo Nanomag del iMATUS de la citada universidad, han establecido un nuevo enfoque en el tratamiento de tumores.
El trabajo, que cuenta con financiación de la Fundación ‘la Caixa’, ha sido publicado en la revista científica ‘Advanced Functional Materials’ y continúa la línea abierta orientada al uso médico de moléculas de muy pocos átomos, que ha dado lugar a un grupo de nuevas moléculas con potencial farmacológico.
«En este caso, hemos estudiado una molécula de cinco átomos de plata, denominada Ag5, que causa la muerte de la célula dependiendo del estado del metabolismo energético celular», ha explicado la primera firmante del estudio, Vanesa Porto.
La investigadora ha apuntado además que para entender esto hay que explicar la importancia de la homeostasis redox. «En las células normales del organismo existe un equilibrio entre los oxidantes y antioxidantes celulares que es fundamental para mantener las funciones y supervivencia, alteraciones en este balance darían lugar a la muerte celular por apoptosis», ha comentado.
Sin embargo, prosigue, las células tumorales adquieren una serie de alteraciones que hace que se dividan de forma incontrolada y «pierdan» la capacidad de morir. Entre ellas, el metabolismo energético de las células tumorales está aumentado (incremento de especies oxidantes) con el fin de sustentar de una manera más eficaz la proliferación neoplásica.
El presente trabajo demuestra la eficacia terapéutica de Ag5 en animales de experimentación. Utilizando un modelo de cáncer de pulmón metastásico se mostró que Ag5 inhibe el crecimiento tanto del tumor primario como de las metástasis en los ganglios linfáticos.
Estos hallazgos son de particular interés porque los niveles altos de especies oxidantes se han descrito tanto en células tumorales en proliferación como en entornos metastásicos.
MUERTE DE LA CÉLULA CANCERÍGENA SIN DAÑAR LA CÉLULA SANA
La primera molécula con propiedades biológicas resultado de la colaboración entre los grupos de Nanomag que lidera Arturo López Quintela y el de Fernando Domínguez en el CiMUS ha sido el clúster de plata de tres átomos.
Esta molécula aumenta la accesibilidad de fármacos que se unen al ADN tales como el cisplatino al disminuir la compactación de la cromatina. De esta forma, cuando se combinan los cluster con la quimioterapia mejora su eficacia terapéutica.
Pero estos clústeres no poseen actividad antitumoral por sí mismos. Sin embargo, y como demuestra este nuevo trabajo, los clústeres de plata de cinco átomos (dos átomos de plata de diferencia con el estudio anterior) sí que poseen actividad antitumoral per se.
«Esta actividad antitumoral se explica gracias a la excepcional actividad catalítica de estas moléculas», ha argumentado el coautor del estudio, David Buceta. Y es que, en comparación con las células normales del organismo, el metabolismo energético de las células tumorales está aumentado para mantener su gran proliferación.
Como resultado, la generación de especies reactivas de oxígeno está incrementada en las mitocondrias de los tumores. «Para contrarrestar la oxidación producida por estos altos niveles, estas mismas células están equipadas con una potente maquinaria antioxidante. Aquí es donde actúan los clústeres de plata de cinco átomos ya que catalizan la oxidación irreversible de estas proteínas provocando, por tanto, la muerte celular», ha zanjado la primera autora del estudio e investigadora del CiMUS, Vanesa Porto.
