Academia Mexicana de Ciencias
Boletín AMC/086/14
México, D.F., 13 de marzo de 2014

• El objetivo al trabajar con las moléculas de casiopeínas y cobre es inhibir la proliferación celular de ocho líneas tumorales, que incluyen las variedades de cáncer de colon, cérvico-uterino y mama
• Las casiopeínas resultan menos tóxicas en comparación con aquellos metales que no forman parte del organismo como el platino o el amoniaco

En el laboratorio de la doctora Lena Ruiz Azuara se han creado drogas para combatir el cáncer que actualmente se prueban en humanos. En la imagen, la investigadora integrante de la Academia Mexicana de Ciencias en su oficina de la Facultad de Química de la UNAM.
Foto: Jesús Villaseca/AMC.
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Las casiopeínas conforman una familia de 100 compuestos de moléculas coordinados con el cobre y han servido para elaborar un fármaco que promete combatir algunos tipos de cáncer. En la actualidad este tratamiento se encuentra en fase clínica I, donde aún se debe encontrar la dosis más segura para los pacientes sin crear efectos secundarios nocivos.

La utilización de compuestos coordinados con metales, como las casiopeínas, fue una idea propuesta por primera vez en México hace 40 años por la profesora-investigadora Lena Ruiz Azuara, de la Facultad de Química de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM). “La innovación en nuestro laboratorio fue utilizar metales esenciales, llamados así porque están presentes de manera natural en nuestro organismo como el hierro o el cobre, son metales que tenemos en el cerebro o están presentes en nuestra hemoglobina, por ejemplo”.

Los metales esenciales al estar presentes de manera natural en el cuerpo, éste sabe cómo eliminarlos también naturalmente, por lo que los fármacos como las casiopeínas resultan menos tóxicos en comparación con aquellos metales que no forman parte de nosotros como el platino o el amoniaco, metales inorgánicos que están contenidos en medicamentos comerciales para combatir el cáncer, como el cisplatino.

La experta, adscrita al Departamento de Química Inorgánica y Nuclear, explicó que el objetivo al trabajar con las casiopeínas ha sido la inhibición de la proliferación celular de ocho líneas tumorales, entre las que se encuentran cáncer de colon, cáncer cérvico-uterino y cáncer de mama; estos dos últimos la segunda causa de muerte por tumores malignos en la mujer en México, con 100 mil muertes tan sólo por cáncer cérvico-uterino.

“El procedimiento para diseñar los fármacos es tener claro el blanco terapéutico de un anticancerígeno, que es el ácido desoxirribonucleico (ADN), porque éste al desdoblarse produce células cancerígenas, por eso debemos evitar que se siga reproduciendo y una de las formas es llegar al ADN para cortarlo o pegarlo, y así evitar que se desdoble”, explicó Ruiz Azuara, integrante de la Academia Mexicana de Ciencias.

En este proceso, algunas de las células normales no cancerígenas se ven afectadas produciendo efectos visibles como la caída de cabello. Mientras el 80% de células cancerígenas son atacadas, el 20% de las células normales también resultan afectadas. Sin embargo, una de las ventajas de los compuestos coordinados con metales esenciales es que en cuanto se elimina el fármaco las células se regeneran normalmente.

Las casiopeínas de la doctora Lena Ruiz han sido parte de un largo proceso de investigación pues como la propia científica lo explicó: “El desarrollo de un fármaco es muy largo, porque el compuesto como primer paso debe tener características químicas específicas como pureza, estabilidad y buscar que permanezca activo. Después vienen una serie de estudios preclínicos, en cultivo de células, luego ensayos en animales y posteriormente en humanos para crear esquemas terapéuticos”.

En este dilatado desarrollo de investigación la primera etapa fue la síntesis de los complejos de cobre y su caracterización a través de técnicas de espectroscopía infrarroja y espectrofometría ultravioleta. Una vez que el compuesto tuvo estabilidad y actividad a nivel químico los estudios pasaron a experimentación con ratones buscando “la dosis letal media”, definida bajo estándares internacionales como la cantidad de una sustancia que elimina o extingue a la mitad de las células y deja viva a la otra mitad. Después de aprobarse su grado de toxicidad –que no debe superar ciertos niveles- se pasó a la experimentación en las líneas celulares cancerígenas antes mencionadas en donde se evaluó la inhibición del crecimiento celular exponiendo las células a las drogas en seis concentraciones diferentes por 24 horas.

Probando la dosis más segura para los pacientes

Hasta ahora, de los 100 compuestos de casiopeínas se tienen clasificados diez tipos que parecen tener mejores efectos para algunas líneas tumorales en comparación con otros medicamentos empleados para combatir los cánceres antes mencionados, así como tumores neurológicos.

La investigación de Lena Ruiz Azuara no sólo se concentra en el estudio de las casiopeínas para atacar el cáncer, sino en el complejo mundo de los compuestos de metales y sus efectos en sistemas vivos. En la actualidad trabaja también en el desarrollo de antiparasitarios con compuestos metálicos esenciales.

Mariana Dolores