Logran frenar el cáncer y la metástasis sintetizando los fármacos dentro del cuerpo

En plena sexta ola de la Covid-19 en la que el coronavirus vuelve a copar toda la atención médica y científica, la lucha contra el cáncer sigue dando pequeños pasos hacia adelante que resultan muy prometedores para los millones de pacientes que conviven con esta enfermedad. Ahora, un grupo de investigación internacional liderado por el Instituto de Investigación RIKEN (Japón) ha logrado tratar el cáncer en ratones utilizando catalizadores metálicos que ensamblan fármacos anticancerígenos dentro del cuerpo.

El estudio, publicado en la revista científica «Nature Communications», es el primero sobre el uso de la química sintética terapéutica «in vivo» para fabricar sustancias anticancerosas allí donde se necesiten, simplemente inyectando sus ingredientes a través de una vena. Como esta técnica evita el daño indiscriminado a los tejidos, se espera que tenga un impacto significativo en el tratamiento del cáncer.

Menos efectos secundarios

Más allá del gran reto que sumpone lograr eficazmente eliminar las células cancerosas, un desafío importante de la quimioterapia contra el cáncer es cómo mitigar los efectos secundarios tóxicos en el organismo. De hecho, los medicamentos que pueden dañar las células cancerosas también pueden provocar daños en las células sanas, hasta el punto de que en algunos pacientes los efectos secundarios negativos de la quimioterapia pueden causar daños permanentes y debilitantes. En este sentido, los métodos actuales para reducir estos efectos secundarios incluyen la administración selectiva de fármacos contra el cáncer al tejido canceroso (administración de fármacos) y la conversión de compuestos no tóxicos (profármacos) en compuestos tóxicos cerca del tejido canceroso.

En este contexto, Katsunori Tanaka, investigador principal de este nuevo trabajo, ha desarrollado un método para activar profármacos utilizando la catálisis de metales de transición dentro del cuerpo. Cuando el catalizador se inyecta en un organismo, normalmente no tiene efecto porque es destruido por antioxidantes como el glutatión. Así, colocando los catalizadores de metales de transición en bolsas especiales dentro de una proteína, Tanaka y sus colegas han podido evitar este problema y estabilizar la función catalítica «in vivo», asegurando así que la reacción química pueda proceder eficazmente en el organismo.

Para que esta técnica funcione, el catalizador tiene que encontrar selectivamente su camino hacia el cáncer. Así, al igual que en sus estudios anteriores, el equipo dirigió el catalizador hacia el cáncer adhiriendo cadenas de moléculas de azúcar que se unen al cáncer a la superficie de la proteína portadora. Con estas técnicas, el grupo de Tanaka consiguió inhibir el crecimiento del cáncer y la metástasis, además de reducir los efectos secundarios.

Futuro prometedor

El nuevo estudio es una prueba de concepto en la que se trató el cáncer en ratones ensamblando realmente los fármacos anticancerígenos dentro del cuerpo, cerca de las células cancerosas. «En el pasado, utilizamos métodos similares para fijar los fármacos anticancerígenos a los tumores, pero aquí pudimos evitar introducir cualquier fármaco tóxico en el cuerpo», asegura Tanaka. Así, observando que el esqueleto básico de la mayoría de los fármacos anticancerosos contiene un anillo de benceno, los investigadores empezaron a fabricar anillos de benceno dentro del cuerpo utilizando catalizadores de metales de transición. «Nadie creía que fuera posible sintetizar artificialmente anillos de benceno dentro del cuerpo, pero yo confiaba en que podríamos hacerlo basándonos en nuestros logros anteriores», reconoce Tanaka.

Utilizando un complejo catalizado por metales de transición y diseñado para su administración selectiva en tejidos cancerosos, consiguieron crear de forma eficiente los anillos bencénicos que necesitan los fármacos contra el cáncer en las proximidades de las células cancerosas. Con sustancias no tóxicas y uniéndolas únicamente para formar fármacos anticancerígenos activos en el lugar del tumor, observaron un aumento de mil veces en la actividad inhibidora del cáncer de los fármacos. Simplemente administrando los ingredientes necesarios para el fármaco, junto con el catalizador de metales de transición, a través de una vena, se inhibió el crecimiento del cáncer sin efectos secundarios como la pérdida de peso.

Las consecuencias de este hallazgo resultan muy prometedoras, ya que se trata de la primera vez que se ensamblan «in situ» fármacos anticancerígenos activos y que se combate eficazmente el cáncer simplemente inyectando los ingredientes del fármaco a través de una vena. Además del benceno, se espera que la metodología desarrollada en este estudio permita sintetizar una variedad de otras moléculas dentro del cuerpo. Así, la comunidad científica confía con gran esperanza en que este tipo de quimioterapia se convierta en una plataforma terapéutica útil para el futuro del tratamiento del cáncer.