¿Veneno o cura? El arsénico puede ayudar a tratar el cáncer, encuentra un estudio
El arsénico es famoso por sus propiedades nocivas. Sin embargo, algunos compuestos de arsénico, en dosis cuidadosamente medidas, pueden usarse en tratamientos médicos. Uno de esos compuestos podría incluso ayudar a tratar el cáncer, dicen los investigadores.
El arsénico suele figurar como carcinógeno, que es una sustancia cuya presencia en el entorno de una persona puede provocar el desarrollo de cáncer.
Sin embargo, a lo largo de la historia se han utilizado algunos compuestos a base de arsénico para tratar diversas afecciones médicas.
Uno de esos compuestos, llamado trióxido de arsénico (ATO), todavía se usa hoy en día, y en realidad obtuvo la aprobación de la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) con el nombre comercial Trisenox en 2001.
Ahora, investigadores del Beth Israel Deaconess Medical Center (BIDMC) en Boston, MA, están investigando el potencial de ATO en el tratamiento del cáncer.
Específicamente, los Dres. Kun Ping Lu, Xiao Zhen Zhou y sus colegas observaron cómo la ATO en combinación con otro fármaco existente, el ácido retinoico totalmente trans (ATRA), se puede utilizar para curar la leucemia promielocítica, que es un tipo de cáncer de la sangre.
Los mecanismos a través de los cuales ATO en combinación con ATRA pueden ayudar a curar este tipo de leucemia no han sido claros, pero este estudio arroja luz sobre cómo actúan estas sustancias a nivel celular, lo que sugiere que su interacción puede ser útil en el tratamiento de otros tipos de cáncer, como bien.
Sus hallazgos aparecen en la revista. Comunicaciones de la naturaleza.
Bloquear y destruir una enzima clave
Los investigadores trabajaron con modelos de leucemia, cáncer de mama y de hígado, y pudieron encontrar que la combinación ATO-ATRA destruía una enzima conocida como Pin1.
Pin1 juega un papel clave en la regulación de las redes de señalización en el cáncer; activa más de 40 proteínas que alimentan los tumores cancerosos, mientras que también bloquea más de 20 proteínas que normalmente suprimirían el crecimiento tumoral.
Esta enzima es hiperactiva en la mayoría de los tipos de cáncer que se encuentran en los seres humanos, particularmente en las células madre del cáncer, que impulsan el crecimiento del tumor y, a menudo, pueden ser clave para la resistencia del cáncer a los tratamientos tradicionales.
En este estudio, los científicos observaron que ATO se une a Pin1, bloqueando su acción y eventualmente conduciendo al deterioro de la enzima. Al mismo tiempo, ATRA, que también se une a Pin1 y lo degrada, facilita y aumenta la absorción de ATO por parte de las células.
Esto conduce a una mayor expresión de una proteína específica de las membranas celulares, que estimula la absorción celular de ATO.
Al trabajar con ratones diseñados para no expresar Pin1, los investigadores también vieron que los roedores eran en realidad muy resistentes al cáncer.
Estos animales no sufrieron efectos nocivos como resultado de la expresión de la enzima bloqueada durante aproximadamente la mitad de sus vidas, lo que sugiere que apuntar a Pin1 en la línea de base puede ser un enfoque seguro.
“Nuestro descubrimiento sugiere fuertemente una nueva y emocionante posibilidad de agregar [ATO] a las terapias existentes para tratar el cáncer de mama triple negativo y muchos otros tipos de cáncer, especialmente cuando los cánceres de los pacientes son Pin1 positivos. Esto podría mejorar significativamente los resultados del tratamiento del cáncer ".
Dr. Xiao Zhen Zhou
Trabajo futuro para abordar las deficiencias
Drs. Zhou, Lu y sus colegas enfatizan que sus nuevos hallazgos pueden conducir a estrategias efectivas para apuntar a Pin1, para lo cual no se han desarrollado inhibidores hasta ahora.
"Es gratificante ver que esta combinación de [ATRA] y [ATO] que mi [laboratorio] descubrió que es curativa en el tratamiento de la leucemia promielocítica aguda se traduce en posibles enfoques para el tratamiento de otros cánceres", explica el Dr. Pier Paolo Pandolfi. de BIDMC, quienes descubrieron por primera vez que un tratamiento combinado ATO-ATRA podía curar ese tipo de cáncer de sangre.
"De hecho", agrega, "es interesante especular que esta combinación puede incluso resultar curativa en otros tipos de tumores que aún no se han descubierto".
Aún así, el equipo observa una deficiencia del tratamiento combinado ATO-ATRA, a saber, que ATRA tiene una vida media muy corta en humanos.
"Nosotros y otros hemos confirmado la capacidad de [ATRA] para inhibir la función de Pin1 en el cáncer de mama, el cáncer de hígado y la leucemia mieloide aguda, así como en el lupus y el asma", señala el Dr. Lu.
A esto, agrega la advertencia, "Sin embargo, los usos clínicos de [ATRA], especialmente en tumores sólidos, se han visto severamente limitados por su muy corta vida media de 45 minutos en humanos".
No obstante, los autores esperan que los resultados del estudio proporcionen una motivación suficiente para que los estudios futuros se centren en el desarrollo de ATRA más duraderos y resistentes.
“Nuestros resultados estimulan el desarrollo de una vida media más larga [ATRA] para combinar con [ATO] u otros inhibidores de Pin1 más potentes porque pueden ofrecer un nuevo enfoque prometedor para combatir una amplia gama de cánceres sin toxicidad general, como se ha demostrado en la curación [ leucemia promielocítica aguda] ”, dice el Dr. Lu.
