Científicos de Primorie, descubren sustancia que induce la muerte de células cancerosas en una bacteria marina
Vladivostok, Primorie, Rusia, Asia.- En la búsqueda de nuevos tratamientos eficaces contra el cáncer, los científicos recurren cada vez más a los océanos, un reservorio inagotable de sustancias únicas y complejas. Investigadores del Instituto de Química Bioorgánica del Pacífico G.B. Elyakov, de la Rama del Lejano Oriente de la Academia Rusa de Ciencias, han realizado el último descubrimiento en este campo.
Descubrieron que un polisacárido de la bacteria marina Cobetia marina es capaz de desencadenar selectivamente el proceso de autodestrucción en células de leucemia promielocítica aguda, un tipo de cáncer de la sangre. Los resultados se publicaron en la revista Carbohydrate Polymers.
Un reto clave en la oncología moderna es encontrar tratamientos que se dirijan específicamente a las células tumorales, sin afectar a las células sanas. La mayoría de los fármacos de quimioterapia existentes son tóxicos para todo el organismo y causan efectos secundarios graves. En este contexto, este descubrimiento parece particularmente prometedor.
Experimentos revelaron que el polisacárido capsular (CPS) de la bacteria marina inhibe el crecimiento de la línea celular HL-60, un modelo de leucemia humana. Un hallazgo clave es su selectividad: la sustancia prácticamente no tuvo efectos tóxicos en los linfocitos normales de sangre periférica. Esto significa que un posible fármaco basado en él podría ser mucho más seguro para los pacientes.
Los investigadores estudiaron su mecanismo de acción en detalle y concluyeron que es dual. El polisacárido induce a las células cancerosas a iniciar su propio mecanismo de muerte, la apoptosis, mediante dos vías independientes simultáneamente.
En la primera vía, el CPS estimula a la célula a producir más TNF-α (factor de necrosis tumoral alfa), un activador clave de los receptores de muerte celular. Esto, a su vez, desencadena una cascada de reacciones que involucran a la enzima caspasa-8.
A través de la segunda vía, el polisacárido ataca las mitocondrias, las centrales energéticas de la célula. Altera su potencial de membrana, lo que provoca la liberación de moléculas de señalización y la activación de otra enzima, la caspasa-9. Además, el nivel de especies reactivas de oxígeno (ROS), causantes de estrés oxidativo, aumenta drásticamente dentro de la célula, y se altera el equilibrio de las proteínas Bcl-2, que regulan la supervivencia celular.
En última instancia, ambas vías conducen a la activación de la caspasa-3, que inicia el proceso de destrucción de las células tumorales.
Resultó que la función de la sustancia está inextricablemente ligada a su estructura. Los científicos han demostrado que cuando los grupos sulfato se eliminan químicamente de la molécula de polisacárido, esta pierde su actividad anticancerígena. La CPS ya no induce apoptosis, producción de TNF-α ni estrés oxidativo. Esto indica que los grupos sulfato son cruciales para el efecto biológico del polisacárido en estudio.
El descubrimiento constituye sin duda un avance significativo, pero el desarrollo de un nuevo fármaco aún está muy lejos. Queda por ver si este mecanismo funciona en otros tipos de células cancerosas y por confirmar la eficacia y seguridad de la sustancia en estudios con animales. No obstante, este estudio demuestra una vez más el enorme potencial de los microorganismos marinos como fuente de compuestos únicos para la medicina del futuro.
Un investigador del Instituto de Biología Molecular V.A. Engelhardt de la Academia Rusa de Ciencias participó en el estudio.
