Científicos del CSIC han identificado un nuevo mecanismo molecular que puede modificar la eficacia de la quimioterapia, determinando si las células cancerosas se vuelven más resistentes o sensibles a determinados fármacos. Este descubrimiento, publicado en Drug Resistance Updates, abre nuevas posibilidades para mejorar los tratamientos oncológicos y personalizar las terapias en función de la respuesta celular.
Uno de los mayores obstáculos en el tratamiento del cáncer es la capacidad de adaptación de los tumores, que desarrollan resistencia a los fármacos con el tiempo. Esta resistencia reduce la eficacia de la quimioterapia, lo que limita las opciones terapéuticas y complica la erradicación del cáncer.
El estudio, realizado por investigadores del Instituto de Investigaciones Biomédicas Sols-Morreale (IIBM, CSIC-UAM), ha profundizado en los mecanismos de resistencia al Rigosertib, un fármaco experimental con gran potencial, pero aún sin aprobación clínica. Los resultados revelan que la proteína WNK1, clave en la regulación del estrés osmótico celular, juega un papel fundamental en la respuesta al fármaco.
La clave está en el estrés osmótico
El estrés osmótico es un fenómeno que ocurre cuando hay un desequilibrio en la concentración de iones dentro y fuera de la célula. En este contexto, WNK1 actúa como un sensor maestro, regulando la entrada y salida de iones para mantener la estabilidad celular.
Los investigadores descubrieron que cuando WNK1 es inactivada, las células cancerosas se vuelven resistentes al Rigosertib y a otros compuestos con mecanismos similares. Sin embargo, lo más sorprendente fue el efecto opuesto al administrar fármacos que estabilizan el andamiaje celular, como el Paclitaxel o la Epotilona: en estos casos, las células con WNK1 inactiva se vuelven más sensibles al tratamiento, permitiendo reducir la dosis sin perder efectividad.
¿Puede el estrés osmótico mejorar la quimioterapia?
Para confirmar la influencia del estrés osmótico en la respuesta tumoral, el equipo realizó un experimento modificando la concentración de iones en el entorno celular:
- Medio hipotónico (baja concentración de iones): las células se volvieron más sensibles al Rigosertib, pero resistentes a Paclitaxel y Epotilona.
- Medio hipertónico (alta concentración de iones): el efecto fue el contrario, aumentando la sensibilidad a los fármacos estabilizadores del andamiaje celular.
Estos hallazgos sugieren que la manipulación del estrés osmótico podría ser una estrategia clave para mejorar la respuesta a la quimioterapia.
¿Cómo afecta esto a los pacientes?
El impacto clínico de este descubrimiento podría ser significativo. Muchos pacientes en tratamiento de quimioterapia son co-medicados con diuréticos, ya que estos ayudan a manejar efectos secundarios como la retención de líquidos o la hipertensión. Sin embargo, los diuréticos alteran el balance osmótico celular, lo que podría influir en la efectividad de la quimioterapia.
“Esto abre una línea de investigación crucial”, señala Guillermo de Cárcer, director del estudio. “Es posible que ajustar la administración de diuréticos u otros reguladores osmóticos mejore la respuesta a la quimioterapia y aumente la efectividad del tratamiento contra el cáncer”.
Colaboración internacional y futuro del estudio
Este trabajo ha contado con la colaboración de prestigiosas instituciones como el Centro Alemán de Investigación del Cáncer (DKFZ-Heidelberg), el Instituto de Investigación del Hospital 12 de Octubre (i+12) y la Universidad de Castilla-La Mancha (UCLM). Ha sido financiado por la Asociación Española Contra el Cáncer, la Agencia Estatal de Investigación y el CSIC.
El siguiente paso en la investigación será analizar en profundidad cómo el balance osmótico influye en otros tratamientos oncológicos, lo que podría llevar a la creación de terapias personalizadas basadas en el perfil molecular de cada paciente.
