La investigación del Harvard Stem Cell Institute podría dar un vuelco total a cómo se trata el cáncer
En el ámbito de las enfermedades cancerosas, tumores que afectan el cerebro pueden ser particularmente difíciles de curar. Muchos se expanden rápidamente en el órgano más importante del cuerpo, lo que hace la quirúrgica extremadamente difícil o, muchas veces, imposible.
No todas son malas noticias, sin embargo. Los investigadores del Harvard Stem Cell Institute (Instituto de Células Madre de Harvard) han llegado con un nuevo método para luchar contra estos tumores cerebrales mortales: matándolos desde. En su más reciente estudio, los científicos diseñaron células madre capaces de secretar citotoxinas que degradan el tumor desde su núcleo, matando al cáncer.
Cabe resaltar que las Citotoxinas son venenosas para todas las células vivas, pero desde hace un par de décadas, los médicos han descubierto maneras de alterarlas de modo que sólo se dirigen a las células tumorales específicos (dirigiéndolas). Esencialmente las citotoxinas sólo entran en las células cancerosas que tengan patrones moleculares específicos. Luego, una vez dentro de la célula cancerosa, la citotoxina apaga su producción de proteínas (necesarias para todas las células), haciendo que esta muera.
Contra ciertos tipos de cánceres de la sangre, las citotoxinas son bastante exitosas. Pero cuando se trata de derrotar a los tumores sólidos, especialmente aquellos que se encuentran en el cerebro, estos venenos no siempre están a la altura. “Muchos de estos medicamentos tienen una vida media corta, por lo que hay una ‘entrega’ desigual de citotoxinas en el tumor, además de que el ingreso de las células al cerebro es difícil a causa de la barrera hematoencefálica existente”, explicó a Popular Science, el Dr. Khalid Shah, neurocientífico e investigador principal del estudio. Esto significa que simplemente inyectar citotoxinas en el cuerpo no mataría a los tumores cerebrales. Además, los esfuerzos para inyectar citotoxinas directamente en los tumores cerebrales han fracasado en el pasado.
Pero al Dr. Shah se le ocurrió una mejor forma de meter las citotoxinas: envasarlas dentro de las células madre. Su equipo de investigación creó células madre diseñadas para actuar como pequeñas fábricas de toxinas, secretando constantemente citotoxinas a través del tiempo. Esto resuelve los periodos de vida cortos que era uno de los principales problemas de la emisión de citotoxinas, ya que las células madre están secretando toxinas terapéuticas continuamente. Mediante la colocación de estas células madre directamente dentro de un tumor, se puede destruir a las células cancerosas desde el interior.
Pero para que su sistema de administración de fármacos trabajara, Shah necesitaba asegurarse, en primer lugar, de que las citotoxinas no destruyeran a las células madres anfitrionas. Él y su equipo hizo a las células con una mutación que impide que las toxinas actuaran dentro de la célula madre. Además, un trozo de código genético permite que las células madre sean resistentes a las toxinas, para hacerlas capaces de hacer y secretan los venenos.
Y ya para llevar las cosas a otro nivel, las citotoxinas fueron programados para actuar sobre células que presentaran características comunes a todos los tumores, y un factor adicional que solo se encuentra en los tumores cerebrales.
Para poner a prueba la capacidad de sus células madres para matar el cáncer, los investigadores las utilizaron para el tratamiento de tumores cerebrales en ratones. “Alrededor del 70 a 75 por ciento de los pacientes que tienen un tumor cerebral de grado 4, son operados”, dice Shah. “Se elimina parcialmente el tumor, por lo que hemos imitado lo mismo en los ratones”. Una vez que una parte del tumor fue sacado, los investigadores colocaron las células madre en un gel biodegradable en el interior de la cavidad resultante. A continuación, se hizo un seguimiento de las células madre, las cuales, como se esperaba, liberaron sus toxinas, deteniendo la síntesis de proteínas en las células cancerosas. En general, las toxinas mataron a las células cancerosas y prolongaron la supervivencia global de los ratones.
Shah y su equipo ya han desarrollado un método similar para matar el cáncer, mediante la carga de células madre con herpes virus capaces de matar a las células malignas. Ahora están buscando la aprobación de la FDA para utilizar su técnica. En el futuro, Shah dice que las citotoxinas podrán ser alteradas para obtener distintos tipos de receptores de cáncer, con el fin de hacer a los tratamientos más personalizados.
“Esto varía de un tumor a otro. Estos receptores pueden funcionar mejor para los tumores cerebrales, pero pueden no ser tan buenos para los demás “, dice Shah. “Todo se da en función del objetivo”.
Los investigadores publicaron sus trabajos en las revista Stem Cells .
Fuente: Popular Science