Unas algas fabrican misiles teledirigidos contra el cáncer

Las "C. reinhardtii", que también se utilizan para producir hidrógeno, muestran su potencial como campo de cultivo para medicamentos de diseño
En 1939, Hans Gaffron, un investigador alemán que entonces trabajaba en la Universidad de Chicago, observó que un tipo de alga verde, la Chlamydomonas reinhardtii, podía producir hidrógeno en lugar de oxígeno en determinadas circunstancias. Más de medio siglo después, en 1997, el investigador de la Universidad de California en Berkeley Anastasios Melis descubrió que era la falta de azufre la que provocaba un cambio tan radical en su forma de respirar. Desde entonces, los científicos han avanzado en la comprensión de la biología de la C. reinhardtii hasta convertirla en un prometedor método para producir hidrógeno, un combustible que podría sustituir a los derivados del petróleo.

Este logro biotecnológico valdría para convertir a este alga en uno de los seres más útiles para el ser humano, pero un nuevo estudio que hoy se publica en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) sugiere que su potencial puede ir mucho más allá. Un equipo de la Universidad de San Diego, dirigido por Stephen Mayfield, ha conseguido manipular genéticamente las algas para convertirlas en fábricas en las que producir un caro y complejo fármaco contra el cáncer.
El sistema permitiría montar medicamentos de diseño agregando las capacidades necesarias para cada enfermedad

Las moléculas producidas en las C. reindhartii actuarían como misiles teledirigidos contra las células tumorales que provocan un tipo de linfoma, incrementando la eficacia del tratamiento y reduciendo los efectos secundarios al no dañar las células sanas. Estas bombas de precisión biológica aúnan dos cualidades. Por un lado, cuentan con la capacidad de un anticuerpo que detecta las células tumorales y se pega a ellas, y por otro, llevan incorporada una toxina que desactiva el cáncer.

Diez veces más barato


Aunque las posibilidades de las moléculas que conjuguen la detección y la destrucción se conocen, es complicado producirlas de una manera que las haga económicamente viables. Por un lado, no es posible cultivar estos fármacos en bacterias porque sus organismos no tienen la capacidad para construir moléculas con las complejas estructuras tridimensionales necesarias para que funcionen. Y por otro, las células de mamíferos tampoco pueden servir de base para la producción de estos medicamentos porque la toxina que llevan incorporada las mata. En su trabajo, el equipo de Mayfield logró sortear estas limitaciones atrapando la proteína en los cloroplastos de las algas, el lugar donde tiene lugar la fotosíntesis, una parte de la célula formada por diferentes proteínas que no se ve afectada por las toxinas.

Mayfield calcula que este nuevo sistema de producción podría reducir el precio de su fármaco contra el linfoma hasta diez veces. “Hemos demostrado que estos fármacos funcionan muy bien en modelos animales, así que ahora tenemos que empezar con los ensayos clínicos para mostrar que también pueden ser efectivos en humanos”, explica el investigador. “Además, queremos estudiar con qué otros tipos de cáncer pueden ser efectivos estos fármacos”, añade.

Visto el éxito de este fármaco de fusión, Mayfield cree que en el futuro será posible armar moléculas que incorporen todas las cualidades necesarias para tratar a un enfermo. Como en el caso presentado en el artículo de PNAS, sería necesaria una faceta que permita que la proteína se pegue a unas células determinadas para después agregar los módulos biológicos necesarios y manipular esas células para producir hueso, neuronas o tejido cardiaco.

 

Vía Materia.

Acerca del autor

Comentarios