El renio es un metal pesado de apariencia plateado, cuya presencia en la naturaleza es muy inusual y que se obtiene como un subproducto del procesamiento de otros minerales como el molibdeno y el cobre. En la actualidad este elemento es usado en el refinamiento de petróleo y en aplicaciones tecnológicas como la construcción de turbinas para aviones y naves espaciales.
Ahora, científicos chilenos están agregando un nuevo valor a este metal, convirtiéndolo en una nueva arma para la lucha contra el cáncer. Investigadores de la U. Andrés Bello y el Núcleo Milenio de Ingeniería Molecular y Química Supranuclear crearon un nuevo compuesto, capaz de detectar y atacar de forma específica a las células cancerosas. Este avance será publicado próximamente por el New Journal of Chemistry, revista científica editada por la Royal Society of Chemistry de Inglaterra.
Se trata de un ensamblaje de moléculas de sales de renio, el cual tiene la cualidad de ser luminiscente, es decir, de emitir fluorescencia roja. Otra característica de este compuesto es que presenta un alto nivel de selectividad, es decir, se dirige preferentemente a las células tumorales y no a las sanas. “Respecto de otros compuestos, presenta un nivel de selectividad que no es usual encontrar”, explica el Dr. Rodrigo Ramírez-Tagle, autor del estudio junto al Dr. Ramiro Arratia, ambos académicos del Departamento de Ciencias Químicas de la U. Andrés Bello.
Medicina a nivel molecular
La idea de testear posibles aplicaciones médicas para el renio surgió a partir de un estudio completamente distinto: desde 1999, el Dr. Arratia estudia la utilidad de este metal para la fabricación de celdas para la producción de energía solar. Su capacidad de emitir fluorescencia roja llamó la atención del equipo por su posible aplicación como método de detección de células de cáncer.
Para esto, los científicos consiguieron que la Universidad de Arizona aportara con la síntesis de la sales de renio que permitió generar el compuesto molecular, el cual posteriormente fue testeado en el laboratorio del Dr. Felipe Simón de la Facultad de Ciencias Biológicas de la U. Andrés Bello en tres tipos de células humanas: sanas, de cáncer de piel y de cáncer hepático.
Los resultados fueron muy sorprendentes para el equipo: el compuesto presentó actividad antitumoral, pero además, una alta selectividad frente a las células tumorales. Esto significa que el compuesto que es capaz de discernir y actuar más sobre aquellos tipos celulares más tumorales, explica el Dr. Rodrigo Ramírez-Tagle, quien detalla que “en una concentración determinada le hace más daño en un 90% a la célula tumoral que a la célula normal, aproximadamente”.
El investigador agrega que en la actualidad, la mayoría de los compuestos que se usan en quimioterapia no ofrecen tan alta selectividad y atacan tanto a células cancerosas como sanas, lo cual explica por qué resulta tan dañado el organismo de los pacientes que se someten a este tipo de tratamientos.
En la actualidad, los científicos no tienen claridad acerca del mecanismo mediante el cual el renio actúa contra las células tumorales, aunque una de las hipótesis que manejan es que el compuesto interactúa con el ADN de las células. Para ahondar en este aspecto, el grupo chileno está estableciendo contactos con investigadores suizos. Otro de los pasos a seguir es la realización de ensayos de biocompatibilidad, en los cuales se estudiará la seguridad de los componentes en modelos animales.
Nuevas oportunidades para Chile
Aunque el compuesto de sales de renio desarrollado en la U. Andrés Bello tiene propiedades tanto de diagnóstico como de tratamiento, el Dr. Ramiro Arratia explica que “más que como una droga, lo vemos como un kit de diagnóstico rápido”. Esta es su meta dentro de los próximos cinco años, aunque a más largo plazo pretenden desarrollar un fármaco o terapia contra el cáncer.En la actualidad, el diagnóstico de cáncer se basa en el estudio de la morfología de las células obtenidas mediante una biopsia. Se trata de un procedimiento cuya precisión que depende de la experticia del patólogo que lo realiza y que, además, puede demorar hasta seis meses en el servicio público de salud debido a la alta demanda. Una espera que en estos casos puede ser fatal.
El compuesto de sales de renio permite detectar en 48 horas a las células cancerosas, por lo que los investigadores de la U. Andrés Bello creen que con este material se podría crear un kit de diagnóstico que permita hacer un diagnóstico premilinar que permita filtrar a los casos realmente importante y descongestionar el trabajo de los patólogos. “Así, las personas que esperan seis meses, podrían tener un diagnóstico en una semana e iniciar a tiempo su tratamiento”, destaca el Dr. Rodrigo Ramírez-Tagle.
Por otro lado, el desarrollo de esta aplicación de nanomedicina podría abrir una nueva puerta de negocios para Chile. Según un informe elaborado en 2011 por el US Geological Survey (USGS), en 2010 Chile produjo 25 mil kilos de renio, concentrando el 52% de la producción mundial de este mineral. Además, abastece el 93% de la demanda interna de Estados Unidos por el metal y cuenta con el 52% de las reservas mundiales de este mineral.
Esta investigación fue desarrollada con el apoyo financiero de Fondecyt e Iniciativa Científica Milenio.
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