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Quilo de Ciencia

El quilo, con “q” es el líquido formado en el duodeno (intestino delgado) por bilis, jugo pancreático y lípidos emulsionados resultado de la digestión de los alimentos ingeridos. En el podcast Quilo de Ciencia, realizado por el profesor Jorge Laborda, intentamos “digerir” para el oyente los kilos de ciencia que se generan cada semana y que se publican en las revistas especializadas de mayor impacto científico. Los temas son, por consiguiente variados, pero esperamos que siempre resulten interesantes, amenos, y, en todo caso, nunca indigestos.

Suicidio celular contra el cáncer.

Suicidio celular contra el cáncer.

El mayor problema de los fármacos antitumorales es que no solo afectan a las células cancerosas y dañan también a muchas de las normales, en particular a las células del sistema inmune, causando inmunodepresión y graves efectos secundarios.

La investigación para desarrollar estrategias basadas en la inmunoterapia intenta paliar este grave problema. Estas estrategias tratan de modificar y estimular a determinadas células del sistema inmune para que identifiquen como extrañas, ataquen y eliminen a las células tumorales, sin afectar a las normales.

Estas estrategias no están tampoco exentas de problemas. La modificación genética de los linfocitos puede conducir a una activación excesiva de estos, la cual puede causar serios efectos perniciosos. Además, la eficacia de este tipo de estrategia depende de que los encuentros entre los linfocitos y las células tumorales sean numerosos, lo que no siempre sucede, ya que diversos tipos de tumores resultan de difícil acceso para estas células.

Ahora investigadores de la Universidad de Basilea, en Suiza, utilizan un tipo de célula embrionaria conocida por ser atraída por los tumores, por lo que esta irá en su busca de forma natural. Sobre estas células realizan una sofisticada ingeniería biomolecular que las convierte en células asesinas, aunque solo asesinas de células tumorales.

En primer lugar, los científicos modifican a las células para que estas fabriquen un enzima, la cual va a activar una reacción química que convierte a una sustancia inocua en un veneno mortal para las células. Introducen una segunda modificación en las células: genes que fabrican en su superficie unas proteínas concretas que actúan como seguro, el cual ejerce una función similar al seguro que poseen las armas de fuego. Finalmente, también introducen en las células genes que fabrican un dispositivo capaz de detectar a las células tumorales, y solo a ellas. Este dispositivo está formado por una molécula, que también se sitúa en la superficie de las células, la cual sirve de detectora de una proteína propia de los tumores. Mientras la proteína detectora no detecte a la molécula del tumor, las moléculas del seguro impiden que el enzima actúe. De este modo, la célula asesina es completamente inofensiva. Sin embargo, cuando detecte a la molécula del tumor, al pasar junto a una célula cancerosa, entonces, y solo entonces, el seguro será inactivado y el enzima será liberado a las inmediaciones de la célula, lo que transformará la sustancia inocua en tóxica.

Los investigadores prueban la eficacia de estas células asesinas de diseño frente a células tumorales en frascos de cultivo en el laboratorio. El medio nutritivo de estos frascos, que permite vivir y crecer a las células, contiene también la sustancia inocua que solo será transformada en tóxica si el enzima es liberado al medio exterior por las células modificadas, lo cual solo sucederá cuando estas detecten a una célula tumoral. En ese momento, el enzima liberado transformará a la sustancia inocua en un veneno que matará a las células cercanas, incluida también a la propia célula asesina. Esta célula comete pues suicidio involuntario, pero, al hacerlo, mata también a varias de las células tumorales cercanas.
Por el momento, estas células de diseño no han sido aún probadas en animales de laboratorio. Este será el siguiente paso de esta investigación. Si estas células se revelan eficaces frente a uno o, tal vez, frente a varios tipos de tumores en estos animales, se realizarían ensayos clínicos con pacientes para probar la eficacia de esta metodología en casos reales.

Referencia:
Ryosuke Kojima et al (2017). Nonimmune cells equipped with T-cell-receptor-like signaling for cancer cell ablation https://www.nature.com/articles/nchembio.2498

Más información en el Blog de Jorge Laborda

Obras de divulgación de Jorge Laborda

Quilo de Ciencia Volumen I. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen II. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen III. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen IV. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen V. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen VI. Jorge Laborda
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Quilo de Ciencia Volumen VIII. Jorge Laborda

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