Cada año a nivel mundial, una de cada de 6 personas muere por algún tipo cáncer, las cifras aumentan considerablemente cada año, como medida para contrarrestar esta mortal enfermedad ,se vienen desarrollando nuevos tratamientos cada vez más efectivos. Un claro ejemplo de ello es la terapia oncolítica, aplicada generalmente en tumores que no son posibles de extirpar quirúrgicamente. Esta utiliza virus modificados genéticamente que carecen de su virulencia inicial, pero aún pueden penetrar y lisar las células cancerosas.
HERRAMIENTAS DE LA BIOTECNOLOGÍA MICROBIANA
Actualmente la biotecnología microbiana es una aplicación tecnológica multidisciplinaria que está causando un gran revuelo en diferentes áreas de investigación, como la industria enzimática, farmacéutica, alimentaria, producción de biocombustibles, entre otras, esto gracias las técnicas modernas de manipulación genética, bioinformática avanzada y biocomputación, empleadas para el mejoramiento de cepas con usos industriales.
Una de las principales herramientas biotecnológicas utilizadas para la manipulación del genoma microbiano, es la ingeniería genética, con la que se puede suprimir cierto fragmento del genoma, modificarlo, duplicarlo e incluso sustituirlo por un fragmento de otro organismo, por ejemplo, en bacterias, hongos, parásitos, virus y otros organismos.
“La ingeniería genética es una técnica para retirar, modificar o agregar genes a una molécula de ADN [de un organismo] a fin de cambiar la información que contiene. Al cambiar esta información, la ingeniería genética cambia el tipo o cantidad de proteínas que puede producir un organismo, haciéndole posible por lo tanto que elabore sustancias nuevas o desempeñe funciones nuevas”
Durante los últimos años, se han realizado diversos estudios utilizando virus genéticamente modificados para el tratamiento de diferentes tipos de cáncer, estos han provisto con resultados favorables y actualmente algunos ya son utilizados como vía alternativa a los tratamientos tradicionales.
LA INGENIERÍA GENÉTICA COMO TRATAMIENTO TERAPÉUTICO
El cáncer, como sabemos, es una enfermedad letal, es la segunda causa de muerte en el mundo, por lo que muchos científicos, investigadores, y personal interesados en el tema, trabajan arduamente tratando de erradicarla, sin embargo, es un reto muy difícil, en el que se llevan ya más de dos siglos tratando de encontrar una solución efectiva.
Es aquí donde entra a tallar perfectamente la viroterapía oncolítica, actualmente está clasificado dentro de los tratamientos inmunoterapeúticos, sus orígenes se remontan por allá, a mediados del siglo XIX, cuando algunos pacientes que sufrían de cáncer, presentaban cierta remisión, fue entonces cuando la comunidad científica notó que esto se presentaba solo en aquellas personas que fueron vacunadas para ciertas enfermedades infeccionas.
Con este propósito de atender esta enfermedad, se han creado diferentes tratamientos como la inmunoterapia, quimioterapia, radioterapia, trasplante de células madre, trasplante de médula ósea, terapia hormonal, terapia dirigida y cirugía. Pero hasta al día de hoy es imposible curar todos los tipos de cáncer que existen, por lo que se está en constante búsqueda de nuevos tratamientos que sean mucho más eficientes a los tradicionales.
Era evidente que los virus presentes en las vacunas aplicadas tenían cierto efecto de letalidad para las células tumorales. Fue entonces cuando se empezó a investigar más a fondo, elaborándose diferentes ensayos, con el propósito de descubrir su funcionamiento, entenderlo, y aplicarlo en futuros tratamientos, sin embargo, en los primeros años, no hubo resultados favorables.
Bueno la respuesta es un poco sencilla, sucede que, en las primeras investigaciones el fracaso fue evidente, esto por utilizar virus potencialmente tóxicos, si el virus es lo suficientemente tóxico como para matar el cáncer, por ende, también al hombre, por lo que la modificación y recombinación genética con otros virus inofensivos, fue necesaria, y es la clave para el éxito de estos tratamientos.
“Durante más de 100 años, se mantuvo el interés en emplearlos como agentes experimentales para el tratamiento del cáncer", pero no fue "hasta finales de los años 90, gracias a los avances técnicos, cuando comenzaron los primeros ensayos clínicos con virus modificados genéticamente”
La comercialización del primer medicamento para el tratamiento de un tipo de cáncer se consiguió recién en el 2015, con la denominación “Tamilogén Laherparepvec”(T-VEC). Se trata del primer y único virus oncolítico, aprobado en Estados Unidos, Europa y Australia, para este fin.
MODIFICACIÓN GENÉTICA DE VIRUS
La agresividad del cáncer ha provocado la búsqueda de tratamientos alternativos como es el caso de la terapia vírica, la misma que es aplicada actualmente para múltiples enfermedades, su método es sencillo y se basa en inocular en el paciente una determinada cantidad de virus previamente modificados no letales para el hospedero, demostrando la seguridad necesaria para ser aplicados.
Los virus más utilizados por la ingeniería genética como tratamiento de Neoplasias por lo general son: adenovirus, reovirus y virus de la vaccina. El método consiste en modificar un segmento clave en el genoma de un virus concreto con el fin de matar a las células afectadas por el cáncer sin dañar las sanas. Método cuidadosamente diseñado para reconocer la célula diana (cancerígena), acoplarse, penetrar, multiplicarse y provoque la muerte por lisis celular (Figura 1).
Figura 1: Modo de acción de los virus oncolíticos en una célula cancerígena (A) y normal (B). Fuente: Elaboración propia (Utilizando el sitio web “Biorender.com”)
Célula cancerígena. 1. El virus modificado reconoce las células diana, se acopla exitosamente a los receptores de membrana. 2. Una vez acoplado, ingresa su material genético (DNA, RNA) en el interior de la célula anómala. 3. El material genético se integra en el genoma y utiliza la maquinaria de replicación celular para sintetizar sus estructuras proteicas y ensamblarlas, obteniendo así nuevas unidades víricas viables. 4. La lisis celular es inevitable, causada por la alta concentración de los nuevos virus sintetizados. Célula normal. 1. Las unidades víricas no logran reconocer receptores de membrana en las células normales, por lo que no logran acoplarse a ellas. 2. Si por una posibilidad remota, el virus logra reconocer e ingresar su material genético dentro de la célula normal, éste es incapaz de replicarse. 3. Al eliminarse un segmento específico del genoma vírico, éste es incapaz de multiplicarse en las células normales. 4. La célula sana permanece viable con todas sus funciones activas.
En la actualidad entre los virus que más han resaltado frente al tratamiento del cáncer están: Adenovirus delta 24-RGD, virus oncolítico diseñado para eliminar específicamente células del glioblastoma pediátrico de alto grado, comúnmente conocido como cáncer cerebral en niños. Virus oncolítico, T-VEC, fue aprobado por la FDA en 2015 para el tratamiento del melanoma metastásico. Este es una variación del virus del herpes simple 1, está genéticamente modificado de manera que le permite potenciar al sistema inmune para eliminar las células del melanoma.
El virus que promete acabar con todos los tipos de cáncer es el CF33, el cual fue creado por la empresa biotecnológica australiana Imugene, liderado por el investigador Yumang Fong. A nivel de laboratorio, ha demostrado eliminar con con éxito todos los tipos de cáncer de células tumorales, esto permitió que se anuncie públicamente el inicio de pruebas clínicas para este año (2020) con el objetivo de identificar en qué tipo de cáncer es más efectivo.
A nivel clínico otros virus oncolíticos que muestran resultados prometedores son Pexa-Vec (contra el carcinoma hepatocelular), CG0070 (contra el cáncer de vejiga) y G47Δ (contra el glioblastoma y el cáncer de próstata).
“Las terapias utilizando virus modificados, consiste en inocular en el paciente una cantidad determinada de un virus modificado genéticamente que actúa sólo en las células tumorales consiguiendo su destrucción, siguiendo una estrategia obtenida tras muchos años de estudio”.
Cabe señalar que no es posible garantizar a un 100% que los resultados obtenidos en el laboratorio y los que se están aplicando actualmente a nivel clínico sean seguros a largo plazo ya que se requerirá más estudios y más ensayos para demostrar que no tendrán efectos secundarios graves para la salud de los pacientes.
PERSPECTIVAS Y COMENTARIOS FINALES
Como se ha podido entender, la biotecnología microbiana posee poderosas herramientas capaces de desentrañar los secretos más profundos sobre los microorganismos, tales como su comportamiento, funcionalidad y sus estructuras, permitiéndonos modificar características específicas de estos, para darle algún beneficio o aplicación de gran utilidad.
Estas herramientas permiten expandir los horizontes del conocimiento, abriendo nuevas puertas que serán la clave para el desarrollo de nuevos tratamientos, lo cual podría representar un gran avance en la solución de los problemas presentados por esta letal enfermedad. A demás que los estudios realizados han demostrado el potencial de los adenovirus oncolíticos en el tratamiento de tumores cerebrales.
Los avances en la ciencia y el uso de herramientas tecnológicas cada vez más especializadas nos brindarán soluciones concretas para problemas específicos, mejorando así la calidad de vida de las personas en especial las que están siendo afectadas por este tipo de enfermedades.
留言