Arsénico: de tóxico veneno a elemento clave para generar drogas anticancerígenas
El arsénico, elemento químico reconocido por su toxicidad, es el eje central de una investigación que busca dar un giro de 180 grados, y transformar el letal veneno en un componente clave para la generación de nuevas drogas anticancerígenas.
El resultado del estudio, liderado por el Centro de Biotecnología “Profesor Alberto Ruiz” de la Universidad Católica del Norte (UCN), fue presentado a la comunidad por la directora de esa unidad, Dra. Cecilia Demergasso, quien destacó que el objetivo general del trabajo es generar un prototipo de fármaco basado en nanopartículas de sulfuro de arsénico para terapia oncológica.
La investigadora explicó que existen barreras biológicas para la administración efectiva de medicamentos en pacientes, como es la eliminación por la orina, entre otras. En este contexto –agrega- la investigación en nanomedicina aporta nuevas formas de suministrar medicamentos, que permiten superar esas barreras biológicas, mejorar la eficacia y reducir la morbilidad.
“Como centro este proyecto ha sido un gran desafío. Nuestra experticia en la interacción de minerales y microorganismos tiene distintas aplicaciones. Hemos trabajado mucho en procesos mineros en los que participan microorganismos, y este otro tipo de desarrollo nos pone frente a nuevos desafíos que tenemos que animarnos a afrontar como institución”, señaló.
Por qué el Arsénico
El arsénico está ampliamente distribuido en la región de Antofagasta y su presencia en depósitos, cursos de agua y salares, entre otros, está determinado por fenómenos naturales y por la actividad humana.
En este contexto, la Dra. Demergasso explica que existe la posibilidad de utilizar este recurso presente en el territorio, ya que en la zona el cáncer tiene una incidencia que es preocupante, y que a nivel global existen antecedentes sobre el uso de este elemento en salud. Citó como ejemplo que el empleo de arsénico ha sido ampliamente difundido en la medicina tradicional oriental, y que el trióxido de arsénico es utilizado en la actualidad en el tratamiento de la leucemia.
Desarrollo
Adjudicado en 2018 y finalizado en 2021, el proyecto del Fondo para la Competitividad Regional FIC-R “Bionanominerales de arsénico con potencial biomédico: transferencia producción de drogas anticancerígenas”, consideró para su materialización recursos cercanos a los 255 millones de pesos aportados por el Gobierno Regional de Antofagasta.
La investigación fue realizada en el Centro de Biotecnología Profesor Alberto Ruiz (CBAR-UCN), y el Laboratorio de Biología Molecular y Celular del Cáncer (CáncerLab-UCN). Su desarrollo contó con el aporte de distintas entidades, como la empresa Nanoprocess SPA y la colaboración de la Pontificia Universidad Católica de Chile y la Universidad de Chile.
La iniciativa consideró una serie de objetivos específicos y acciones entre las que se incluyó estandarizar y escalar la producción microbiana de nanopartículas; y caracterizar el producto, siguiendo los criterios de la FDA.
Otro de los objetivos fue determinar, en laboratorio, la capacidad de las nanopartículas de sulfuro de arsénico, producidas por microorganismos de la región, para inducir apoptosis (muerte celular programada) en células tumorales y la evaluación de la dosis tolerable en modelo animal (ratones).
Asimismo, el trabajo consideró la investigación de las etapas necesarias para el desarrollo de nuevas nanomedicinas, y las ventajas de las nanopartículas de arsénico frente a otros competidores, incluyendo la estimación de los costos de producción.
La Dra. Demergasso destacó que los resultados ameritan continuar con la línea de investigación, y avanzar en el desarrollo de un nuevo producto farmacológico.
Preservar los salares
Los microorganismos presentes en la región de Antofagasta, y su capacidad para producir nanopartículas de arsénico, son un elemento clave en el desarrollo de terapias anticancerígenas basadas en este elemento. Esto hace imperativo cuidar los lugares donde se desarrollan estas formas de vida y ecosistemas, en especial los salares.
Sobre el particular, el geólogo y académico de la UCN, Dr. Guillermo Chong Díaz, enfatizó en la necesidad proteger los salares y depósitos salinos presentes en el desierto de Atacama y la zona cordillerana, tomando en cuenta su alto potencial y la capacidad que tiene estos ambientes para contener microorganismos. “Los salares tienen un valor que, si no es considerado ahora, será un despilfarro que después vamos a tener que lamentar”.
El investigador llamó a mirar con una visión amplia, que incluya aspectos como el agua y que pase por sobre los recursos minerales. “Que haga visible este potencial invisible que hoy, en una parte mínima, está mostrando resultados”, sostuvo.
Impacto
El impacto del proyecto fue resaltado por el vicerrector de Investigación y Desarrollo Tecnológico de la UCN, Dr. Rodrigo Sfeir, quien indicó que la investigación logró el 100% de los objetivos trazados y que es necesario seguir avanzando en esta línea.
“Resulta fundamental poder avanzar en la investigación de soluciones preventivas, diagnósticas y terapéuticas para el tratamiento del cáncer en nuestra propia realidad regional”, argumentó.
Lo anterior fue complementado por el doctor en Bioquímica e investigador de la PUC, Dr. Gareth Owen, quien dijo que para el Foro Nacional del Cáncer “es un desafío salir de Santiago y Concepción, y tener una sucursal en Antofagasta”. Añadió que es alentador que la investigación en cáncer esté comenzando en la región y progresando en el norte de Chile.
