Desde la célula hacia nuevos tratamientos: Investigación USS en la lucha contra el cáncer
El Centro de Biología Celular y Biomedicina (CEBICEM) de la Universidad San Sebastián está avanzando en la comprensión del cáncer a nivel celular, desarrollando nuevas perspectivas de investigación en miras a un mejor diagnóstico y estrategias de tratamiento.
La investigación en torno al cáncer, la segunda causa de muerte en el mundo, lleva siglos realizándose. Cada descubrimiento nos ha acercado un paso más a la comprensión de las complejidades de esta enfermedad, allanando el camino para maneras de prevenirla, diagnosticarla y tratarla. Sin embargo, aún hay un trecho significativo por recorrer para enfrentar este desafío de salud pública global, que se relaciona con las brechas en la comprensión del origen del cáncer.
En ese contexto, el Centro de Biología Celular y Biomedicina (CEBICEM) de la Universidad San Sebastián se ha convertido en un punto de referencia. A través de la colaboración y un enfoque multidisciplinario, las y los investigadores de este centro han orientado sus esfuerzos a comprender la biología de esta enfermedad, y con ello desarrollar nuevas estrategias de tratamiento.
“Normalmente no somos conscientes de que estamos hechos de células, pero cuando nos enfrentamos a la aparición de un tumor, se nos hace evidente y entendemos que se debe a un crecimiento anormal de células”, grafica el Dr. Alfonso González, director del CEBICEM, y explica que se trata de una enfermedad genética, lo que no quiere decir que sea hereditaria, sino que se inicia con una serie de alteraciones o mutaciones que van ocurriendo en los genes a lo largo de nuestra vida.
“Esto se manifiesta en alteraciones a nivel celular, por lo que el estudio de la célula como unidad básica de la vida, y entender su funcionamiento, nos puede indicar cómo el cáncer se llega a desarrollar. A la vez, el estudio de la célula tumoral también nos habla de cómo funciona la célula normal”, señala el Dr. González. De esta forma, la biología celular y la biomedicina conversan y se nutren mutuamente de conocimientos para innovar en terapias y medicamentos.
En particular, su laboratorio estudia el movimiento de proteínas al interior y hacia afuera de las células. Las proteínas se producen en una parte de la célula y viajan hacia su lugar de acción mediante “vehículos” llamados vesículas. Este proceso es crucial en la investigación del cáncer, ya que influye en la comunicación entre las células (señalización) y su proliferación. “Nuestro enfoque consiste en interferir con el movimiento de los receptores de crecimiento en la superficie de la célula, reduciendo su presencia y evitando que capten las señales que hacen que la célula prolifere, utilizando fármacos menos costosos”, dice el Dr. González.
Investigación en cáncer de mama
El laboratorio de la Dra. Patricia Burgos, investigadora del CEBICEM y directora del Doctorado en Biología Celular y Biomedicina, se centra en el cáncer de mama: uno de los más complejos y heterogéneos, y el que causa la mayor cantidad de muertes de mujeres en todo el mundo. Se origina en las células que recubren los ductos mamarios, y su agresividad y subtipo dependen del lugar específico y de la población de células en las que se desarrolla.
Uno de los tipos de cáncer de mama más comunes, el cáncer luminal, constituye aproximadamente el 60% de los casos. Estos cánceres poseen receptores de estrógeno, hormona que puede impulsar su crecimiento. El medicamento tamoxifeno se emplea para bloquear estos receptores y frenar el desarrollo del tumor. Por otro lado, el cáncer triple negativo carece de estos receptores, lo que lo hace más agresivo y limita las opciones de tratamiento.
La Dra. Burgos y su equipo investigan enfoques terapéuticos específicos para ambos tipos de cáncer, buscando vías para combatir la resistencia a fármacos como el tamoxifeno y debilitar las células tumorales en el caso del cáncer triple negativo. También explora un blanco molecular específico adentrándose en el papel del retículo endoplasmático: un compartimento celular que tiene la función, entre otras, de sintetizar proteínas y lípidos. Esta estación subcelular de escala microscópica ha despertado un creciente interés en la comunidad científica debido a su rol en la progresión del cáncer de mama y otros.
Consumo de grasas saturadas y cáncer de ovario
Por otra parte, la investigación que lidera el Dr. Manuel Varas-Godoy se enfoca en entender cómo ciertos estímulos como la quimioterapia, la falta de oxígeno, la inflamación y la dieta, pueden influir en la liberación de exosomas, pequeñas vesículas originadas en células tumorales. El problema con estos exosomas es que tienen la capacidad de transmitir propiedades que favorecen el crecimiento del cáncer a otras células en el entorno, y con ello la progresión de la enfermedad.
En el cáncer de ovario esto es especialmente relevante, ya que tiene altas tasas de mortalidad debido a diagnósticos tardíos y la propagación de metástasis: un gran desafío en su tratamiento. En ese sentido, se ha observado que el consumo de grasas saturadas, en particular ácidos grasos como el ácido palmítico, está relacionado con el riesgo de cáncer de colon, y se cree que estos ácidos grasos pueden aumentar la capacidad de las células cancerosas para propagarse.
Así, la investigación del Dr. Varas-Godoy analiza cómo el ácido palmítico puede impulsar la liberación de exosomas desde las células de cáncer de ovario, favoreciendo la metástasis. Comprender cómo la dieta y ciertos ácidos grasos pueden influir en la metástasis del cáncer de ovario, puede abrir nuevos caminos de intervención.
Metabolismo, fructosa y cáncer de próstata
En la mayoría de los tipos de cáncer, las células muestran un aumento en la absorción y utilización de glucosa como su principal fuente de energía, y esta característica se aprovecha para detectar tumores a través de tomografías por emisión de positrones (PET). Sin embargo, el cáncer de próstata se comporta de manera distinta y no se puede identificar utilizando esta técnica, lo que sugiere que depende de fuentes de energía diferentes, como la fructosa. Así, el Dr. Alejandro Godoy y su equipo están investigando si la fructosa puede estimular el crecimiento y la propagación de este tipo de cáncer.
El Dr. Godoy plantea que la fructosa podría aumentar la absorción de una molécula llamada Glut-5 en las células del cáncer de próstata y modificar su metabolismo, lo que a su vez fomentaría la proliferación y diseminación de las células cancerosas.
Demostrar que la fructosa afecta a las células cancerosas, de distintas maneras, podría ayudar a lograr varios avances importantes, como identificar biomarcadores para predecir la agresividad del tumor y el pronóstico clínico, mejorando así la precisión de los tratamientos. Además, se podría mejorar la capacidad de obtener imágenes para determinar el alcance de la enfermedad y seguir la evolución de los tratamientos. A su vez, esto podría abrir nuevas posibilidades para el desarrollo de terapias específicas con menos efectos secundarios.
En suma, el trabajo realizado en el Centro de Biología Celular y Biomedicina de la Universidad San Sebastián aborda el cáncer desde múltiples perspectivas, en busca de avances significativos en la comprensión y el tratamiento de esta enfermedad. La colaboración activa y la interacción entre los investigadores en el centro fomentan un ambiente propicio para ello.
“Dada su complejidad, es difícil pensar que alguna vez vamos a solucionar el problema del cáncer, pero la única esperanza que tenemos es entender cómo funciona la célula. Cada aporte que se hace desde distintas perspectivas puede en algún momento dar origen, abrir una llave para una nueva forma de enfrentarlo”, concluye el Dr. Alfonso González.