MADRID, 9 May. (EUROPA PRESS) -
En la lucha contra el cáncer, uno de los mayores desafíos es el desarrollo de metástasis, el proceso mediante el cual las células tumorales se diseminan a otras partes del cuerpo y forman nuevos tumores. Este fenómeno es responsable de la gran mayoría de las muertes por cáncer, ya que permite que las células cancerosas evadan los tratamientos convencionales y se adapten a nuevos entornos dentro del organismo.
En un avance significativo, un equipo de científicos franceses ha desarrollado una innovadora clase de pequeñas moléculas capaces de inducir la muerte de las células cancerosas metastásicas, aprovechando un proceso biológico conocido como ferroptosis.
Investigadores franceses desarrollan moléculas que inducen la muerte celular
Un equipo de investigación francés del Institut Curie, el Centro Nacional para la Investigación científica de Francia (CNRS) y el Inserm, todos en Francia acaba de desarrollar una nueva clase de pequeñas moléculas que provocan la destrucción de las membranas celulares y, por lo tanto, la muerte celular.
Dirigido por científicos del Laboratorio de Biomedicina (Institut Curie/CNRS/Inserm), este estudio se basa en las extraordinarias propiedades de las denominadas células cancerosas persistentes farmacotolerantes, con un alto potencial metastásico.
Estas últimas expresan una gran cantidad de la proteína CD44 en su superficie, lo que les permite internalizar más hierro, haciéndolas más agresivas y capaces de adaptarse a los tratamientos estándar. En consecuencia, estas células son más sensibles a la ferroptosis, un proceso de muerte celular catalizado por el hierro, que provoca la oxidación y la degradación de los lípidos de la membrana. El trabajo se publica en 'Nature'.
LA FERROPTOSIS: UN PROCESO CLAVE EN LA MUERTE CELULAR
Cabe recordar que los tratamientos actuales contra el cáncer se dirigen principalmente a las células tumorales primarias que proliferan rápidamente, pero no eliminan eficazmente las células cancerosas específicas capaces de adaptarse a los tratamientos existentes y que presentan un alto potencial metastásico. Sin embargo, las metástasis son responsables del 70% de las muertes por cáncer.
En este nuevo trabajo, gracias a la química innovadora desarrollada por el equipo dirigido por Raphaël Rodríguez, los investigadores demostraron que la muerte celular iniciada por el hierro en los lisosomas puede alterar la estructura de los compartimentos de la membrana intracelular. En el compartimento lisosomal, el hierro puede reaccionar con el peróxido de hidrógeno, generando radicales oxigenados, sustancias químicas altamente reactivas que dañan las membranas celulares.
Esta reacción se propaga en la célula, formando peróxidos lipídicos en las membranas de otros orgánulos celulares, lo que finalmente causa la muerte celular. Por lo tanto, la ferroptosis se produce cuando la célula no repara el daño en la membrana. Gracias a estos descubrimientos iniciales, los científicos concibieron y sintetizaron con éxito una nueva clase de moléculas pequeñas capaces de activar la ferroptosis: los degradadores de fosfolípidos.
RESULTADOS PROMETEDORES EN MODELOS PRECLÍNICOS DE CÁNCER
Estas moléculas poseen un fragmento que les permite dirigirse a la membrana celular (membrana plasmática) y acumularse posteriormente en los lisosomas mediante endocitosis, así como otra parte que se une al hierro, abundante en este compartimento de las células cancerosas prometastásicas, y aumenta su reactividad, desencadenando así la ferroptosis. La molécula fentomicina (Fento-1) fue diseñada para ser fluorescente, lo que permitió a los científicos visualizarla en la célula mediante microscopía de alta resolución, así como confirmar su localización en los lisosomas.
Tras la administración de Fento-1, los investigadores observaron una reducción significativa del crecimiento tumoral en modelos preclínicos de cáncer de mama metastásico, además de un pronunciado efecto citotóxico en biopsias de pacientes con cáncer de páncreas y sarcoma, confirmando así la eficacia del tratamiento a nivel preclínico para estos cánceres, para los cuales la eficacia de la quimioterapia estándar es limitada.
POSIBLES APLICACIONES TERAPÉUTICAS EN LA LUCHA CONTRA EL CÁNCER METASTÁSICO
Se necesitan pruebas clínicas que demuestren que esta capacidad de inducir ferroptosis podría servir como una vía terapéutica que complemente la quimioterapia actual en la lucha contra el cáncer, especialmente al dirigirse a las células cancerosas que son pro-metastásicas y refractarias a los tratamientos estándar.
