Moléculas “viejas” con aplicaciones nuevas para el cáncer
Por Doctora Liliana del Rocío Torres López*
El cáncer es una enfermedad donde una célula “maligna” prolifera de forma descontrolada. Le decimos que es maligna porque hay algo en su interior que no funciona de forma correcta, puede ser una célula inmadura o simplemente que no cumpla la función para la que fue diseñada y, en ese caso, tampoco obedece señales del organismo para que deje de proliferar.
Una característica peculiar de estas células de cáncer que crecen de forma descontrolada es que tienen un suministro de energía más rápido que las células normales. Este suministro de energía lo obtienen mediante adaptaciones en su metabolismo celular, es como si se volvieran expertas en obtener lo que necesitan de forma más rápida, lo cual les permite crecer, generar un tumor y establecerse como un cáncer. Para lograrlo, uno de los mejores aliados de estas células cancerígenas son sus propias mitocondrias, ya que dentro de ellas se produce la “moneda de cambio” llamada ATP que les permitirá tener energía.
También las mitocondrias son responsables de regular la muerte celular, participan en la generación de señales intracelulares reguladas por calcio y producen moléculas llamadas especies reactivas de oxígeno (ROS), las cuáles en pequeña cantidad favorecen la proliferación celular y en concentraciones elevadas producen la muerte. En este sentido, algunos científicos han estudiado moléculas pequeñas capaces de entrar dentro de la célula y llegar a la mitocondria para afectar su funcionamiento, obviamente en la búsqueda de afectar finalmente a la célula cancerígena. Estos compuestos han sido llamados “mitocanes”.
En este artículo hablaremos de dos mitocanes que hemos estudiado en el en el laboratorio de Inmunobiología del Centro Universitario de Investigaciones Biomédicas (CUIB) de la Universidad de Colima. Uno de ellos es el cannabidiol (CBD) y el otro es el tamoxifeno (TAM). Ambos compuestos ya existen en la clínica y se usan en diversas patologías; en el laboratorio hemos estudiado sus efectos en células que derivan de un tipo de cáncer llamado leucemia linfoblástica aguda (LLA). El CBD es capaz de producir muerte celular, aumentar las ROS anteriormente mencionadas y aumentar las concentraciones de calcio dentro de la célula y dentro de las propias mitocondrias.
El TAM también disminuye la viabilidad de estas células de leucemia y, aunque en otros tipos de cáncer produce aumento de las ROS y del calcio intracelular, en LLA no produce aumentos significativos. Aun así, la combinación de estos dos fármacos genera una potenciación de la muerte celular, es decir, no se trata de que si CBD mata 20% de las células y TAM otro 20%, la combinación de ambos produzca 40% de células muertas, sino que, al usarlos juntos, se produce un 75% de muerte celular.
Esta observación nos pareció interesante y decidimos estudiar más a fondo lo que pasaba. Ya sabíamos que el CBD era capaz de interactuar con la mitocondria y provocar que quedara sobrecargada de calcio, de modo que se formaba un poro en la mitocondria con la finalidad de liberar todo su contenido, lo cual finalmente produce la muerte de la célula. En este trabajo que realizamos, nos dimos cuenta que el TAM tenía características químicas que le permite unirse e inhibir a una proteína que está dentro de la mitocondria, llamada ciclofilina D (CypD). Esta CypD es necesaria para que se forme el poro en la mitocondria, de modo que cuando TAM evita su función, el poro no se forma y no se puede dar la liberación del contenido de la mitocondria.
Ahora imaginemos que la mitocondria es una botella que contiene una bebida gasificada, si yo agito esa bebida y libero su contenido retirando la tapa, lograré que todo el gas se libere con cierta presión, pero si yo no quito la tapa y sigo agitando la botella y aumentando la presión dentro de ella, en cierto momento explotará. Algo similar proponemos que ocurre con las células de LLA cuando usamos la combinación de CBD con TAM: el CBD provoca que la mitocondria se sobrecargue de calcio, pero TAM evita que se forme el poro por el cual la mitocondria va a liberar su contenido; esto provoca que la muerte de las células sea más catastrófica y en mayor cantidad si lo comparamos a cuando mueren por el efecto sólo del CBD.
Aún nos falta mucho por aprender y estudiar sobre este mecanismo de acción. Los resultados que se tienen hasta el momento fueron presentados en el XXIII Congreso de Bioenergética y Biomembranas y fueron plasmados en la revista International Journal of Molecular Science, y pueden consultarse en el siguiente enlace: https://doi.org/10.3390/ijms22168688https://doi.org/10.3390/ijms22168688
*Investigadora posdoctorante adscrita al Centro Universitario de Investigaciones Biomédicas de la Universidad de Colima
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Pepe Ferruzca