Molecula hibrida provoca que las celulas cancerosas se autodestruyan
(NC&T) "Durante mucho tiempo, los investigadores en oncología no le han prestado mucha atención al empleo del azúcar para combatir al cáncer", comenta Gopalan Sampathkumar (Departamento de Ingeniería Biomédica en la Universidad Johns Hopkins). "Pero nosotros encontramos que cuando se enlaza el azúcar adecuado con la compañera química idónea, se logra una poderosa arma de dos filos contra las células cancerosas".
Sampathkumar y sus colegas partieron para su trabajo del hecho conocido desde hace dos décadas de que un ácido graso de cadena corta, llamado ácido butírico, y su anión butirato que es producido de manera natural en grandes cantidades en el sistema digestivo por las bacterias simbióticas que se alimentan de fibra, puede restaurar el buen funcionamiento de las células.
Los esfuerzos para emplear el butirato como un fármaco general contra los tumores en cualquier parte del cuerpo, se han visto obstaculizados por las altas dosis del compuesto necesarias para erradicar de forma efectiva el cáncer. Para sortear este obstáculo, los científicos han tratado de elevar la potencia del butirato modificándolo o uniéndolo a otras moléculas. Generalmente, los resultados han sido desalentadores porque el compañero molecular añadido al butirato para mejorar su llegada a las células cancerosas generalmente produce efectos secundarios demasiado peligrosos.
El equipo de la Johns Hopkins ensayó un enfoque diferente. "Nuestra estrategia fue elegir como compañero un azúcar que sirviera no sólo como portador pasivo, sino también como munición adicional en la lucha contra el cáncer", relata Kevin J. Yarema, un profesor de ingeniería biomédica que supervisó el proyecto.
 | | El equipo de investigación. (Foto: Will Kirk) |
Los investigadores se centraron en un azúcar llamado ManNAc. El equipo creó una molécula híbrida uniendo el ManNAc con el butirato. El híbrido penetra fácilmente en la superficie celular, y se divide en sus componentes primarios bajo la acción de las enzimas intracelulares. Una vez en el interior de la célula, el ManNAc es procesado dando lugar a otro azúcar llamado ácido siálico, que desempeña importantes papeles en la biología del cáncer, mientras que el butirato orquesta la expresión de los genes responsables de detener el crecimiento descontrolado de las células cancerosas.
Aunque el estudio de los mecanismos moleculares precisos está todavía en sus fases iniciales, los investigadores creen que la labor conjunta de ambos componentes químicos es muy prometedora, ya que el doble ataque promueve el suicidio celular, también llamado apoptosis, en las células cancerosas.
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