Investigadores gallegos logran reducir un 80% de metástisis en cáncer de colon

Investigadores gallegos han logrado limitar hasta un 80 por ciento la metástasis hepática producida por el cáncer de colon. Es una investigación del Departamento de Farmacología, Farmacia y Tecnología Farmacéutica de la Universidade de Santiago de Compostela (USC) y del grupo de investigación Signaling Lab de la Facultad de Medicina y Farmacia de la Universidad del País Vasco (UPV/EHU) usando nanopartículas. El resultado logra hacer más lento el crecimiento de los vasos sanguíneos que llegan a las células tumorales y así limitar la llegada de oxígeno y alimentos a esas células. La revista International Journal of Cancer acaba de publicar la investigación experimental hecha con ratones de laboratorio.

¿QUÉ ES LA METÁSTASIS?

La metástasis es el proceso por el cual un tumor que crece en un órgano se desprende de este y viaja a otro y lo coloniza. En ese proceso, las células endoteliales crean nuevos vasos sanguíneos (angiogénesis) a través de los cuales las cancerosas obtienen los alimentos y oxígeno necesarios para crecer. “A diferencia de las células endoteliales normales, y como consecuencia de las señales que les llegan de las tumorales, las que abastecen a los tumores tienen un crecimiento mayor y tienden a moverse hacia la masa metastásica, para ayudarla a crecer”, comenta Iker Badiola, de Signaling Lab.

Con el fin de revelar qué es lo que provoca ese cambio en las células endoteliales iniciaron una investigación con ratones, a los que les provocaron una metástasis hepática utilizando células de cáncer de colon, y a continuación extrajeron las endoteliales. Posteriormente realizaron una doble comparación entre esas células endoteliales y otras sanas: por una parte, a nivel proteico, donde vieron qué proteínas aparecían y cuáles no en cada tipo de células, y en qué nivel lo hacían; y por otra en micro-RNA, que son pequeños elementos que participan en la regulación de proteínas.

Mediante herramientas bioinformáticas hicieron el cribado y selección de las proteínas y los elementos micro-RNA relevantes, “y en el último paso de esa selección nos quedamos con un micro-RNA concreto, el miR-20ª, un elemento que aparece en las células endoteliales sanas pero que desaparece en las que están en contacto con el tumor. Vimos que como consecuencia de la desaparición del miR-20a en las células endoteliales aparecía una serie de proteínas, y era entonces cuando comenzaban a cambiar su comportamiento y empezaban a crecer y desplazarse”, aclara Badiola.

USO DE NANOPARTÍCULAS

En el desarrollo de cualquier tratamiento es preciso tener en cuenta que una vez identificada la diana terapéutica y la molécula bioactiva a emplear hay que dirigirla a su diana de modo efectivo y seguro. Pero la superación con éxito de este paso es extremadamente difícil. Como señala Alejandro Sánchez, de la USC, “esa dificultad es la causa de que a día de hoy carezcamos de tratamientos para enfermedades cuyo origen, desarrollo, dianas y posibles moléculas terapéuticas conocemos”. Es decir, existe un gran desequilibrio entre el conocimiento sobre muchas enfermedades y el desarrollo de estrategias seguras y eficaces para abordar con éxito su tratamiento.

En este caso concreto, la estrategia de direccionamiento utilizada se ha basado en adaptar unas nanopartículas previamente patentadas por la USC y para las que ya se habían obtenido pruebas de concepto sobre su utilidad terapéutica al tratamiento de la metástasis hepática producida por el cáncer de colon. Estas nanopartículas se elaboraron a base de componentes ampliamente empleados por la industria farmacéutica (ésteres de sorbitán), y su principal característica es una relación entre estabilidad, versatilidad, seguridad, capacidad de direccionamiento, facilidad de producción y coste mucho más favorable que la que presenta cualquier otra nanotecnología actualmente disponible.

PROCESO PARA LOGRAR LA PATENTE

“Aunque las nanopartículas ya han sido protegidas de forma general, en el caso de esta aplicación concreta se ha procedido a solicitar la protección mediante patente para la combinación de las nanopartículas adaptadas con el miR-20a, un paso fundamental en el camino hacia su potencial explotación industrial”, indica Susana Torrente, del Área de Valorización, Transferencia e Emprendemento de la USC.

Seguidamente, los investigadores iniciaron los experimentos para demostrar si la inclusión del elemento miR-20a haría restablecer el comportamiento de las células endoteliales que abastecen los tumores. Para ello, sobre la base de nanotecnología descrita se obtuvieron unas nanopartículas “diseñadas para ser dirigidas a las células endoteliales hepáticas y cargadas de miR-20a. Para conocer el efecto se las suministramos a ratones a los que previamente habíamos provocado la metástasis, y el análisis patológico reveló que en los casos tratados se habían formado muchos menos vasos sanguíneos nuevos dentro de los tumores. Asimismo, certificamos que el número y tamaño de las masas de metástasis se habían reducido en un 80 %”, detalla Sánchez.

Badiola valora positivamente el poder reducir el tamaño de la metástasis en esa proporción, pero tiene claro que “si alguna vez llega a ser utilizado como tratamiento, será un tratamiento complementario. No hay que ignorar que la metástasis sigue creciendo un 20% y, además, en ningún momento se destruyen las células tumorales, no se arremete contra ellas directamente. La estrategia de hacer frente a la metástasis que hemos conseguido limita el aporte de alimentos y oxígeno; es decir, le restringimos la ayuda”. Evidentemente el equipo investigador no descarta que esa ayuda complementaria “pueda ser obtenida diseñando modificaciones específicas de las nanopartículas mencionadas”, como apunta Alejandro Sánchez.

Aunque el trabajo ha sido liderado por investigadores de estas dos universidades (el grupo de Iker Badiola de la UPV/EHU ha realizado del estudio del comportamiento de las células y el de Alejandro Sánchez de la USC el diseño de las nanopartículas), también han contado con la colaboración de otros centros como el instituto Biodonostia, la Universidad de Düsserdolf, la Universidad de Bordeaux y el servicio SGIKER de la UPV/EHU.