Aceite con huella

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11 / 10 / 2018

Investigadores del ICO-IDIBGI descubren una familia de compuestos naturales presentes en el aceite de oliva capaces de atacar las células madre tumorales

Los oleósidos, una familia de fitoquímicos presentes en cantidades muy pequeñas en el aceite de oliva virgen extra, son capaces de eliminar de manera específica las células madre tumorales (CMT) en cultivos celulares y en tumores en animales de laboratorio. El estudio, que está liderado por el jefe del grupo de Metabolismo y Cáncer del Programa ProCURE del Instituto Catalán de Oncología (ICO)- Instituto de Investigación Biomédica de Girona (IDIBGI), Javier Menéndez, y que ha sido publicado en la revista científica ‘Carcinogenesis’, ha recibido el IV Premio Internacional ‘Castillo de Canena’ de investigación oleico “Luis Vañó”.

La prestigiosa revista científica ‘Carcinogenesis’, que pertenece al Grupo Oxford University Press, avanza en su edición online el descubrimiento de una molécula que, una vez aislada y purificada del aceite de oliva virgen (AOVE), en el cual se encuentra de forma natural en cantidades muy pequeñas, es capaz de eliminar de manera potente y específica las células madre tumorales en cultivos celulares y en tumores animales de laboratorio. El estudio, que está liderado por el jefe del grupo de Metabolismo y Cáncer del Programa ProCURE del Instituto Catalán de Oncología (ICO)-Instituto de Investigación Biomédica de Girona (IDIBGI), ha recibido el IV Premio Internacional ‘Castillo de Canena’ de investigación oleico “Luis Vañó” que se entregará el próximo 16 de abril y que cuenta con el apoyo de la Universidad de California en Davis (UC Davis).

La búsqueda de los fotoquímicos con actividad antitumoral en el aceite de oliva

Hace cinco años que el grupo de Metabolismo y Cáncer del Programa ProCURE ICO-IDIBGI, dirigido por el investigador Javier Menéndez (en la imagen), decidió poner en marcha una aproximación metodológica multidisciplinar, similar a la que usan las compañías farmacéuticas para desarrollar un nuevo fármaco oncológico, con el fin de descubrir y caracterizar la posible existencia de nuevas moléculas con actividad antitumoral en el aceite de oliva. “Nuestra hipótesis era que la denominada fracción minoritaria de aceite de oliva, que sólo representa el 2% de su peso, pero en el que existen más de 200 compuestos diferentes, podría ser utilizada como una fuente natural de información sobre nuevas estructuras químicas capaces de inhibir funciones moleculares necesarias para las células tumorales madre” comenta el jefe del grupo de Metabolismo y Cáncer del programa ProCURE, Javier Menéndez.

Del aislamiento a la caracterización atómica de la molécula

En primer lugar, se llevó a cabo el aislamiento y la purificación de las moléculas candidatas mediante técnicas de química analítica desarrolladas en el Centro de Investigación y Desarrollo del Alimento Funcional (CIDAF) de la Universidad de Granada. A partir de ahí, los investigadores del Programa ProCURE del ICO-IDIBGI continuaron con los cribados fenotípicos y estudios de validación en cultivos celulares y en tumores de animales de laboratorio.

Se decidió utilizar una estrategia denominada ‘cribado fenotípico’ en el que se seleccionan directamente compuestos que son capaces de penetrar en una célula e inducir un cambio fenotípico de interés. “En nuestro caso, el cambio fenotípico analizado fue la desaparición de características funcionales únicas a las CMT, como su capacidad para tolerar la presencia de drogas oncológicas o de generar pequeños micro-tumores en suspensión” según comentan los investigadores.

Una vez descubierta la molécula de interés con una actividad específica y potente contra las CMT en cultivos celulares ‘in vitro’, se realizó una segunda etapa de validación con CMT implantadas en animales ‘in vivo’. Los investigadores confirmaron que “la exposición de las CMT a determinados oleósidos durante unas pocas horas fue suficiente para impedir completamente la capacidad de las CMT de iniciar la formación de tumores en animales de laboratorio”.

Finalmente, con la colaboración de la empresa especializada en el diseño computacional de fármacos ‘Mind the byte’ se procedió a la caracterización atómica del mecanismo de acción de las moléculas con actividad anti-CMT.

El aceite de oliva como inhibidor de proteínas

Siguiendo este procedimiento, los investigadores han descubierto que el aceite de oliva extra virgen contiene una familia de compuestos polifenólicos llamados oleósidos que son capaces de inhibir, simultáneamente, dos proteínas claves en el metabolismo (mTOR) y epigenética (DNMT) de las células madre tumorales. Este mecanismo metabolito-epigenético dual es capaz de promover la pérdida de las propiedades funcionales que define a las células a las CMT’s, especialmente la capacidad de reiniciar la formación de tumores, al promover la reactivación de programas epigenéticos de diferenciación celular.

“Ahora sabemos que la naturaleza, después de millones de años de evolución, ha creado estructuras químicas complejas capaces de atacar la maquinaria molecular de las CMT promoviendo su normalización. A partir de ahora se deberá copiar, químicamente, esta actividad en nuevas moléculas más estables que puedan ser empleadas en la clínica” afirma Menéndez.

Los investigadores del Programa ProCURE del ICO-IDIBGI han registrado la patente internacional de estos compuestos como nuevas terapias contra las CMT y, con la colaboración de ‘Mind the Byte’, ya han comenzado el diseño de nuevas moléculas capaces de mimetizar químicamente la actividad anti-CMT de los oleósidos.

FUENTE: ARA.CAT

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