Una pequeña criatura que vive en las remotas y heladas profundidades de la Antártida alberga una bacteria que no sólo podría matar las células del melanoma sino que también podría ayudar a desarrollar posibles tratamientos contra el cáncer.
Después de una expedición de seis semanas a la Antártida, un equipo de investigadores de la Universidad del Sur de Florida (USF), dirigido por el profesor de química Bill Baker, regresó con muestras de ascidia (ascidia) que contenían una bacteria, Candidatus Synoicihabitans palmerolidicus. Esta bacteria puede producir el metabolito palmerolida A, que mata las células del melanoma sin causar demasiado daño a las células humanas sanas.
Baker hizo el descubrimiento bacteriano hace unos 20 años en una expedición anterior y ahora, con financiación en parte de la Fundación Nacional de Ciencias, Baker y su equipo esperan continuar su investigación y tal vez contribuir a tratamientos emergentes contra el cáncer.
Encontrar tratamientos contra el cáncer en la naturaleza
Baker ha dedicado décadas al estudio de los invertebrados marinos, la ecología química y la biosíntesis. Según un comunicado de prensa, algunos de los trabajos anteriores de Baker habían dado lugar a compuestos patentados, algunos de los cuales podrían usarse en tratamientos médicos para infecciones resistentes a los antibióticos, cáncer y malaria resistente a los medicamentos.
Los hallazgos de Baker destacan los productos farmacéuticos que pueden estar escondidos dentro de los organismos oceánicos y cómo podemos encontrar tratamientos para ciertas enfermedades en el mundo que nos rodea.
“Más de la mitad de los medicamentos aprobados por la FDA provienen de fuentes naturales”, dijo Baker en el comunicado. “Primero descubrimos que esta ascidia produce una bacteria que contiene un compuesto tóxico que mata las células cancerosas del melanoma sin dañar las células humanas normales. Esa selectividad es fundamental en el desarrollo de fármacos porque se quiere tratar la enfermedad sin dañar al paciente”.
Encontrar tratamientos más eficientes para el melanoma (una de las formas más mortales de cáncer de piel) sin causar daño al paciente tiene el potencial de ayudar a mejorar innumerables vidas.
Leer más: Los pepinos de mar podrían ser la clave para detener el crecimiento del cáncer con un raro compuesto de azúcar
La importancia de los invertebrados antárticos
Baker y su equipo fijaron su mirada en los invertebrados marinos de la Antártida porque muchos de ellos utilizan defensas químicas para sobrevivir en las gélidas aguas. Muchos de estos compuestos químicos pueden ayudar a combatir a los depredadores y prevenir enfermedades, lo que los convierte en candidatos ideales para la investigación médica, incluidos los tratamientos para el melanoma.
Investigación de la Universidad del Sur de Florida en el Ártico.
(Imagen cortesía de Sam Affoullouss, USF)
“El continente es único porque ha estado aislado geográfica y ambientalmente durante millones de años”, dijo Baker. “Como resultado, las especies de la Antártida han tenido tiempo de evolucionar de forma independiente, dando lugar a organismos altamente especializados. Las ascidias que estudiamos están adaptadas específicamente a este entorno y no se encuentran en ningún otro lugar”.
Las ascidias, a menudo llamadas ascidias, fueron el foco principal de la investigación del equipo. Según el investigador postdoctoral Sam Afoullouss, miembro del equipo de investigación, “nuestra expedición se centró en determinar dónde se encuentra la bacteria ascidia que mata el melanoma y qué tan extendida está. También queríamos comprender cómo vive dentro del organismo y cómo se conecta con los compuestos vinculados a la investigación del melanoma”.
Buceo para ascidias
Según el comunicado de prensa, las ascidias suelen habitar a profundidades de entre 60 y 80 pies y generalmente se aferran a superficies inclinadas o verticales del fondo marino, en áreas con fuertes corrientes que ayudan a proporcionar nutrientes. Para recuperar el organismo, el equipo realizó múltiples inmersiones y utilizó dos vehículos operados a distancia (ROV) para identificar la ubicación de las ascidias.
Bucear en las heladas aguas antárticas no fue el único desafío que tuvo el equipo.
“En promedio, nuestras inmersiones duraron entre 25 y 35 minutos seguidos con un máximo de 130 pies”, dijo el oficial de seguridad de buceo Ben Meister en el comunicado de prensa. “Pero en la Antártida, hay que lidiar con hielo, focas leopardo, mares cambiantes y, a veces, una visibilidad muy limitada. Cada inmersión debe planificarse cuidadosamente para equilibrar la realización del trabajo y mantener a todos a salvo”.
Investigación de la Universidad del Sur de Florida.
(Imagen cortesía de Sam Affoullouss, USF)
La posibilidad de tratamientos médicos
Una vez que se recolectaron las muestras y el equipo se retiró al Laboratorio de Baker, dividieron las ascidias entre múltiples grupos de investigación para una variedad de pruebas y análisis, incluidas evaluaciones biológicas y químicas, así como investigaciones de ADN.
“De vuelta en nuestros laboratorios en Estados Unidos, estamos analizando la cantidad y distribución de palmerolida A, la bacteria y el objetivo molecular de la palmerolida A (enzimas ATPasa vacuolares, que regulan los gradientes ácidos entre los entornos intra y extracelular)”, dijo Baker a Discover. “Estos análisis nos ayudarán a determinar, por ejemplo, si la ascidia y la bacteria están trabajando en conjunto (simbiosis), si la bacteria es perjudicial para la ascidia (infecciosa) o una de varias otras relaciones potenciales entre las dos”.
Baker también añadió que esta investigación es importante tanto desde el punto de vista médico como medioambiental.
“Estamos aprendiendo cómo los organismos utilizan la simbiosis para sobrevivir en condiciones extremas, algo que todavía se desconoce en gran medida en ecosistemas de agua fría como la Antártida. Comprender la fuente y la función de este compuesto es fundamental si esperamos convertirlo en un fármaco”, concluyó Baker en el comunicado de prensa.
Leer más: Calamares gigantes, cachalotes pigmeos y otras especies raras detectadas en los cañones de las profundidades marinas de Australia
Fuentes del artículo
Nuestros redactores en Discovermagazine.com utilizan estudios revisados por pares y fuentes de alta calidad para nuestros artículos, y nuestros editores revisan la precisión científica y los estándares editoriales. Revise las fuentes utilizadas a continuación para este artículo: