RAG/DICYT El obatoclax es un prometedor fármaco para el tratamiento de distintos tipos de cáncer que está dando buenos resultados. Sin embargo, no se conoce muy bien el mecanismo por el que funciona. Una investigación desarrollada en el Departamento de Química de la Universidad de Burgos (UBU) ha demostrado la capacidad que tiene este fármaco para transportar aniones -iones de carga negativa- a través de membranas lipídicas. Este hecho es importante, ya que hace desaparecer las variaciones de pH en el interior de la célula. Y, una vez conseguido esto, se ha demostrado que se inicia un proceso de muerte celular programada, es decir, de apoptosis.
Los aniones son iones cargados negativamente y los más abundantes en medios fisiológicos son el cloruro y el bicarbonato. Estos aniones son "muy importantes", pues el bicarbonato en concreto está involucrado en procesos como la respiración celular o en el mantenimiento del pH de la célula. El cloruro, por su parte, contribuye en el mantenimiento del gradiente (variación) electroquímico que necesitan las membranas, ha explicado a DiCYT Roberto Quesada, uno de los investigadores autores del estudio.
Debido a su naturaleza, estos aniones no se pueden difundir a través de las membranas celulares. "Los aniones son partículas cargadas, por lo que no pueden atravesar de forma pasiva las membranas lipídicas. Entonces, las células tienen una serie de mecanismos para controlar el transporte de aniones, generalmente proteínas de membrana", ha afirmado.
Desaparición del gradiente de pH
El transporte de aniones a través de las membranas lipídicas hace que se destruyan algunos gradientes de pH que hay en el interior de las células. Dentro de éstas hay orgánulos celulares más ácidos (y por tanto, con diferente pH) que el citosol, es decir, que el medio acuoso que hay dentro de ella. El transporte de bicarbonato y cloruro consigue que desaparezcan estos gradientes, estas diferencias, lo que desencadena un proceso que culmina con la muerte celular programada, algo beneficioso en el tratamiento contra el cáncer. "Nosotros lo que hemos comprobado es que la desaparición está relacionada con el inicio de una cascada de procesos que dan lugar a la apoptosis, la muerte celular programada", ha apuntado.
En este estudio se han preparado, además, compuestos semejantes al obatoclax en los que la capacidad para transportar aniones es alterada, y se ha comprobado que la citotoxicidad (capacidad para interaccionar con otras células y destruirlas) de los mismos presenta una buena correlación con la actividad como transportadores.
Asimismo, los investigadores han comprobado que compuestos muy similares desde el punto de vista estructural con el obatoclax, pero que no son capaces de promover el transporte de aniones, no son efectivos.
Los dos cánceres de pulmón mayoritarios se denominan "de células pequeñas" y "de no células pequeñas". El segundo es más habitual, sin embargo, el primero presenta un mayor índice de mortalidad. Para esta patología, el obatoclax está en una fase clínica avanzada, por lo que se espera que sea comercializado en un periodo de tiempo relativamente corto. El fármaco está siendo desarrollado por la multinacional farmacéutica Cephalon y también se está probando en otros tipos de cánceres, aunque para estos la fase de investigación está más retrasada.
Nuevas vías
Este estudio abre la puerta al desarrollo de nuevas moléculas con potencial acción anticancerígena basadas en este modelo de transporte de aniones. "Pensamos que este mecanismo, si tiene importancia para desencadenar esa serie de procesos que dan lugar a la apoptosis, puede ser replicado por otro tipo de moléculas que hagan esta función, el transporte de aniones, aunque no tengan una relación estructural con el obatoclax. Es decir, que puede ser una vía que nosotros podemos utilizar para desarrollar nuevos compuestos que tengan estas propiedades anticancerígenas, basándonos en desarrollar compuestos con esta capacidad de transportar aniones", ha expuesto el investigador.
Publicado la pasada semana en la revista científica Chemistry-A European Journal, el estudio se ha realizado en colaboración con investigadores de la Universidad de Barcelona, la Universidad de las islas Baleares y la Universidad de Southampton, en el Reino Unido.
FOTO: Mecanismo de acción del obatoclax, fármaco anticancerígeno (Fotografía: UBU)
