Investigadores descubren un sorprendente aliado contra el cáncer en tumores

Investigadores de la Universidad de Illinois Chicago (UIC) han creado un tratamiento experimental para el cáncer que se basa en bacterias que naturalmente habitan en los tumores. Este enfoque innovador ha mostrado resultados prometedores en estudios preclínicos, especialmente en el tratamiento del cáncer de próstata.

La terapia, que se combina con radioterapia, ha logrado detener el crecimiento de los tumores al atacar el suministro de energía de las células cancerosas. Se basa en un pequeño fragmento de una proteína bacteriana llamada aurB, que se descubrió que interfiere con la producción de energía en las mitocondrias de las células tumorales, privando así a los tumores del combustible necesario para su crecimiento.

El autor principal del estudio, Tohru Yamada, profesor asociado en los departamentos de cirugía e ingeniería biomédica de la UIC, destacó la importancia de las mitocondrias para la supervivencia celular: "Las mitocondrias son las fábricas de energía de las células. Muchas células cancerosas presentan alteraciones en el número y la actividad mitocondrial, ya que necesitan crecer de manera agresiva y rápida. Por lo tanto, las mitocondrias son un objetivo ideal para la terapia contra el cáncer".

Explorando el microambiente tumoral

Los científicos han sabido durante años que los tumores albergan comunidades de bacterias en lo que se conoce como el microambiente tumoral. Investigaciones recientes han comenzado a examinar si estas bacterias podrían proporcionar compuestos que se puedan convertir en tratamientos contra el cáncer.

El laboratorio de Yamada había identificado previamente una proteína bacteriana conocida como cupredoxina que podría suprimir el crecimiento tumoral. A partir de ese hallazgo, el equipo desarrolló un fármaco péptido y lo probó exhaustivamente, incluidos ensayos clínicos en adultos y estudios de cáncer cerebral en niños.

Sin embargo, la efectividad de ese péptido dependía de un gen llamado p53, que se muta con frecuencia en pacientes con cáncer. Debido a que estas mutaciones varían de persona a persona, el tratamiento podría funcionar bien para algunos pacientes pero no para otros. Yamada expresó: "Queríamos tener un agente anticancerígeno que no dependa de la función del p53".

En busca de nuevas alternativas

Para encontrar un enfoque alternativo, los investigadores buscaron una proteína bacteriana que actuara a través de las mitocondrias en lugar de la vía del p53. Su búsqueda los llevó a otra proteína cupredoxina. Para el nuevo estudio, el equipo analizó muestras de tumores de pacientes con cáncer de mama y utilizó secuenciación de ADN para identificar las bacterias presentes en los tumores. Una especie bacteriana llamó particularmente la atención, ya que contenía una cupredoxina conocida como auracianina, que cumple una función similar a la proteína estudiada anteriormente.

Los investigadores diseñaron un péptido basado en la auracianina y lo nombraron aurB. Los experimentos de laboratorio revelaron que aurB ingresaba en las mitocondrias de las células tumorales y se unía a la ATP sintasa, una proteína crucial en la generación de ATP, la principal fuente de energía utilizada por las células.

Resultados alentadores en modelos de cáncer de próstata

El equipo evaluó aurB en líneas celulares de cáncer que carecían de p53 activo, así como en modelos de ratones con cáncer de próstata resistente a la terapia hormonal. Cuando se combinó con la radioterapia, uno de los tratamientos estándar para el cáncer de próstata, aurB produjo una reducción significativa en el crecimiento tumoral sin signos de toxicidad significativa.

Yamada comentó: "La combinación mejoró significativamente la actividad del péptido y el tumor se volvió mucho más pequeño. Este enfoque es prometedor. Usando un modelo de metástasis en el hueso tibial, demostramos una inhibición significativa del crecimiento tumoral en preclínica".

Patente y futuro del tratamiento

La UIC ha patentado aurB con la ayuda de la Oficina de Gestión de Tecnología de la universidad. Los investigadores están explorando oportunidades para avanzar en la terapia hacia ensayos clínicos en humanos. Al mismo tiempo, Yamada cree que la auracianina podría representar solo el comienzo de una oportunidad mucho mayor. Existen innumerables proteínas bacterianas aún inexploradas, y muchas podrían servir como base para futuras terapias contra el cáncer. "Hay muchas otras proteínas bacterianas que podrían ser fuente de medicamentos contra el cáncer; simplemente no las hemos probado todavía".

Yamada trabajó con colaboradores del Colegio de Medicina y UI Health, y reconoció las contribuciones del Departamento de Cirugía, incluidos los doctores Martin Borhani, Aslam Ejaz, Ajay Rana, Enrico Benedetti y Tapas K. Das Gupta, cuyos aportes fueron clave para el éxito del proyecto.

Entre los autores adicionales de la UIC en el estudio se encuentran los doctores Samer A. Naffouje, Duy Binh Tran, Konstantin Christov, Albert Green, Ngoc Hai Trieu Phong y Tapas K. Das Gupta del Colegio de Medicina, junto con Weiguo Li del Colegio de Ingeniería.

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