Así usaremos la estructura de la E.coli para luchar contra tumores

La tercera década del siglo XXI va a tener como uno de los protagonistas tecnológicos la biotecnología. Herramientas como CRISPR/Cas9, el abaratamiento de las terapias genéticas o la recombinación bacteriana como cuerpos de inclusión son algunos ejemplos. ¿Podríamos encontrar la cura contra el cáncer así?

Dentro de este último, investigadores de la UAB y el CSIC han diseñado “gránulos no tóxicos” que, en esencia, usan la estructura celular de la bacteria E.Coli para producir cuerpos de inclusión que liberen fármacos proteicos. Quizá la cura al cáncer de mama se encuentre en estos nuevos fármacos.

La dificultad de tratar el cáncer

El cáncer es un conjunto de enfermedades con un denominador común según la AECC: “las células cancerosas adquieren la capacidad de multiplicarse y diseminarse por todo el organismo sin control”. Por eso, salvo en casos en los que la cirugía son una opción, erradicar el cáncer difícil.

Tratamientos como la quimioterapia, la radioterapia o la inmunoterapia son cada vez más efectivas, pero también dañan otros órganos y sistemas. ¿Cabe la posibilidad de atacar las células tumorales sin dañar el resto de células y órganos de alrededor? Lo cierto es que sí.

Se están desarrollando una serie de tratamientos que dirigen su carga médica directamente a las células malignas, así como hacia aquellos elementos que favorecen la aparición y multiplicación de las mismas. Este tipo de herramientas de precisión están empezando a usar estructuras bacterianas.

¿Bacterias que curan el cáncer?

Escherichia Coli bacteria microscopio

Como en tantos otros desarrollos, copiar a la naturaleza es un buen punto de partida. Lo hemos hecho con los paneles solares que copian la vegetación, con la arquitectura bioclimática que imita modelos de termiteros y con las formas suaves los picos de las aves carpinteras que inspiran el morro del tren bala.

En una nueva iteración de biomimética, investigadores del la Universidad Autónoma de Barcelona, junto con otros del Consejo Superior de Investigaciones científicas, han usado el “esqueleto” de una bacteria conocida: la Escherichia coli (arriba).

Hasta ahora, el estudio de tres años de duración ha logrado inyectar dos proteínas conocidas por sus propiedades antitumorales (Omomyc y p31) para frenar el desarrollo de células tumorales CD44+. Dista mucho de ser una terapia eficiente para todos los tipos de cánceres, y aún queda mucha investigación.

Sin embargo, con este estudio, publicado en Advanced Science, se ha demostrado una vez más que es viable hacer uso de estructuras bacterianas para que, en lugar de dañar el cuerpo humano, se encarguen de liberar sustancias que nos interesen en zonas concretas del cuerpo.

Máquinas biológicas: el tratamiento del futuro

El trabajo de la UAB no es nuevo. Sus resultados sí, pero se lleva más de una década trabajando contra las CB44. Lo que hay ahora es un mecanismo de entrega mucho más eficaz. Esto sienta las bases a otros trabajos similares que focalicen sus esfuerzos tanto en el cáncer como en otro tipo de enfermedades cuyo tratamiento convencional resulta difícil.

Comienza así una nueva era de máquinas biológicas en la que gracias a la edición genética y la composición molécula a molécula permiten el diseño artificial de entidades microscópicas. Y, ya que la naturaleza está repleta de sistemas de entrega autónomos tales como las bacterias o los virus, editarlos resulta más conveniente (de momento) que diseñarlos de cero.

Así, en el trabajo mencionado se ha “editado” el comportamiento de la E.coli para que, en lugar de entregar una carga bacteriana dañina, se encargue de la “liberación local lenta de proteínas terapéuticas”. Lo que de momento ha sido un experimento en ratones pronto podría convertirse en la única solución a tumores inoperables y otros tipos de cánceres.

Próxima parada, el cerebro

como curar tumores cáncer sin radioterapia e coli

Este tipo de desarrollos tecnológicos abre las puertas a todo tipo de entregas ad hoc. De momento se ha testado en un tipo de cáncer de mama, y el resultado ha sido un éxito. Pero las mamas humanas, si el cáncer no ha traspasado las mismas, son removibles. Los órganos internos, cerebro incluido, no.

Uno de los problemas de los tumores, incluso benignos, en tejidos comprometidos como los pulmones o el cerebro, es la dificultad o inviabilidad de la operación. En ocasiones, para reducirlo, se aplican terapias como la radioterapia o la quimioterapia, pero como hemos mencionado estas pueden dañar otros sistemas.

Pero la entrega de fármacos a zonas concretas podría evitar estos problemas, especialmente si la liberación de estos fármacos son tan específicas que otras funciones del organismo apenas se ven afectadas. Los tratamientos actuales son considerados relativamente agresivos, o muy agresivos.

Este tipo de saltos tecnológicos son similares a dejar atrás los mutágenos EMS/DMS o la radiación de alimentos para buscar mutaciones aleatorias, en pro de la tecnología de precisión como CRISPR/Cas9. Dentro de unas décadas podríamos ver terapias como la quimioterapia o la radioterapia como algo absurdo fruto de una tecnología poco avanzada. Y lo mismo con su diagnóstico.

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Imágenes | iStock/luchschen, Rocky Mountain Laboratories, iStock/gorodenkoff

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