Este texto es una colaboración del Cuaderno de Cultura Científica con Next

El cáncer en última instancia son células. Son células que no se comportan como el resto de las células, pero células. Por eso los tratamientos no quirúrgicos, a saber, la quimioterapia y la radioterapia, suelen tener efectos secundarios muy importantes, porque afectan a las células que no son cancerosas. Si bien los tratamientos intentan ser cada vez más específicos, esta especificidad acarrea también sus problemas como, por ejemplo, cómo saber que un tratamiento está llegando a donde tiene que llegar, porque con los generales no hay problema, llegan a todas las células.

Existe una nueva terapia muy específica, todavía en fase experimental, llamada terapia de boro con captura neutrónica (BNCT, por sus siglas en inglés). Un grupo de investigadores encabezado por Kiran Gona, del CIC biomaGUNE (San Sebastián, España) ha desarrollado una forma de seguir la distribución del complejo de boro que se usa para preparar los fármacos que se emplean en BNCT. Esto permitirá evaluar la efectividad de un tratamiento muy prometedor y acortar el tiempo hasta su uso clínico. Los resultados se publican en Chemical Communications.

Para entender el procedimiento permítasenos hacer un símil con un grupo terrorista que, en este caso, es el cáncer. El grupo terrorista vive infiltrado y mimetizado con el barrio y la ciudad en la que reside pero hay cosas que hacen sus miembros que los diferencian de las personas no terroristas. Una de ellas es que están deseando aumentar el número de integrantes del grupo, por lo que varios de sus miembros, llamados receptores, se dedican a reclutar activamente nuevos candidatos para el grupo.

Las fuerzas de defensa tienen capacidad militar para arrasar el barrio en el que se sabe que se encuentra el grupo terrorista, pero ello está descartado porque causaría la muerte de muchas personas inocentes. Por lo tanto la Brigada Nacional Contra Terrorista, BNCT, decide infiltrar a varios de sus miembros de élite, los boro-10, en el grupo aprovechando que están reclutando. Una vez dentro se les proporcionarán armas y los ahora boro-11, se encargan de eliminar a las células cancerosas y sólo a ellas.

Los fármacos que usan el complejo de boro COSAN (cobaltabisdicarballuro) usan la sobre-expresión de los receptores de membrana de las células cancerosas para introducir niveles terapéuticos de boro-10 dentro de las células. Si bien el boro-10 es un isótopo estable, cuando se aplica una haz de neutrones de baja energía a la célula el boro-10 captura un neutrón y se desintegra, emitiendo una partícula alfa de alta energía que destruye a la célula. Esta es la base de la BNCT.

La BNCT es, como decíamos más arriba muy específica, por lo que es muy interesante. Además, los compuestos de boro son inorgánicos, por lo que no son metabolizados por las enzimas celulares. Sin embargo, el principal problema que tiene esta técnica es la ausencia de un método efectivo que permita medir la acumulación del boro in vivo (en nuestro símil, un sistema que permita saber que los agentes están infiltrados en el grupo y su localización). Este problema dificulta la evaluación de los distintos fármacos disponibles.

Lo que han hecho Gona et al. es desarrollar una estrategia consistente en etiquetar un derivado de COSAN bien con iodo-124 (que emite positrones), bien con iodo-125 (que emite rayos gamma), por lo que la distribución del fármaco se puede realizar usando tomografía por emisión de positrones (PET-CT) o un contador gamma.

Los investigadores usaron una reacción de intercambio de iodo catalizada por paladio para marcar el derivado de COSAN con uno de los isótopos. Después se realizaron estudios in vivo con ratones para cuantificar la ingesta celular. Los resultados muestran muy buena correlación entre ambos métodos.

Armados con una herramienta que les permite medir, oncólogos y físicos médicos están ahora más cerca de convertir los experimentos de laboratorio en una práctica clínica que mejore la calidad de vida de los pacientes.

Referencia:

Kiran B. Gona, Adnana Zaulet, Vanessa Gómez-Vallejo, Francesc Teixidor, Jordi Llop & Clara Viñas (2014) COSAN as a molecular imaging platform: synthesis and “in vivo” imaging Chem. Comm. DOI: 10.1039/C4CC05058D

Sobre el autor: César Tomé López es divulgador científico y editor de Mapping Ignorance

Esta anotación es una participación de Experientia docet en el XXXVIII Carnaval de la Química cuyo blog anfitrión es Pero eso es otra historia…