Para ti, ¿qué significa el cáncer? A menudo, esta enfermedad supone incertidumbre, impotencia y miedo, pero la innovación biomédica es clave para transformarla en la tranquilidad de tener un diagnóstico a tiempo, la seguridad de recibir un tratamiento especializado y la confianza de encontrar una solución.

Con motivo del Día Mundial contra el Cáncer, hemos querido profundizar en los proyectos de cuatro investigadores que cuentan con una ayuda CaixaResearch de Innovación y que trabajan sin descanso para encontrar las claves que permitan mejorar la detección del cáncer y ofrecer nuevos tratamientos personalizados. Ellos son Sandra Rodríguez Perales, del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), en Madrid; Mateusz Biesaga, cofundador científico de Nuage Therapeutics, spin-off del Institut de Recerca Biomèdica (IRB), en Barcelona; Lorena Diéguez, que trabaja en el Laboratorio Ibérico Internacional de Nanotecnología (INL), en Braga, y es CEO de RUBYnanomed, y María de la Fuente, del Instituto de Investigación Sanitaria de Santiago de Compostela y CEO de DIVERSA.

¿Por qué decidisteis dar el paso del laboratorio «al mercado»? 

Para María, el salto de la investigación a la innovación era un paso lógico en su carrera: «Quería contribuir al desarrollo de nuevos medicamentos y que el esfuerzo finalmente tuviera un impacto en los pacientes». Lorena se expresa en términos similares: «Tras comprobar los excelentes resultados en el laboratorio, no pudimos dejarlo ahí». Y ambas comparten la idea de que la innovación y las nuevas tecnologías no solo benefician a los pacientes, sino también a los profesionales y a los sistemas de salud. 

Con el mismo espíritu, Mateusz consideró que, una vez aprobada la tecnología que habían desarrollado, era el momento de crear una spin-off y así acercar sus descubrimientos a la sociedad. 

Mateusz Biesaga, cofundador científico de Nuage Therapeutics, spin-off del Institut de Recerca Biomèdica (IRB Barcelona)

¿De qué forma contribuyen vuestras innovaciones a mejorar el tratamiento contra el cáncer?

María, que centra sus esfuerzos en la nanotecnología, asegura que esta «aumenta la eficacia de los tratamientos y disminuye la toxicidad» frente a la quimioterapia. Esto se debe a que los nanomedicamentos se dirigen «al lugar adecuado, maximizando la concentración y durante períodos de tiempo más prolongados». 

La mejora de la eficacia terapéutica es también el objetivo de Lorena, que está desarrollando un sistema basado en microfluídica, RUBYchip(™), que permitirá realizar un diagnóstico personalizado de cada paciente por biopsia líquida —prueba de laboratorio que se lleva a cabo en una muestra no sólida, principalmente de sangre, con el fin de buscar células cancerosas en un tumor o trozos pequeños de ADN, ARN u otras moléculas que las células tumorales liberan en los líquidos corporales—. Esta técnica de diagnóstico representa un avance significativo respecto a la tradicional biopsia de tejidos, pues puede «ofrecer un diagnóstico más sencillo de la metástasis y también predecir posibles resistencias a un tratamiento, lo que permitiría seleccionar un nuevo régimen terapéutico con mayor probabilidad de éxito». El objetivo, asegura, es «contribuir a hacer del cáncer una enfermedad crónica».

Lorena Diéguez, del Laboratorio Ibérico Internacional de Nanotecnología (INL), en Braga, y CEO de RUBYnanomed

El cáncer de próstata, que afecta a uno de cada ocho hombres, es el objeto de estudio de Mateusz. «La mayoría de los pacientes se recuperan con cirugía o radioterapia, pero en un número importante de casos el tumor progresa y necesita tratamiento farmacológico. Estos son inicialmente efectivos, pero las células cancerosas pueden volverse resistentes a ellos, lo que lleva a una forma avanzada de la enfermedad conocida como cáncer de próstata resistente a la castración (CPRC)». Las opciones terapéuticas para estos pacientes son efectivas solo a corto plazo, ya que las células tumorales descubren formas de adaptarse a estos tratamientos. Por lo tanto, se necesitan nuevos enfoques para luchar eficazmente contra el CPRC. «El principal impulsor del cáncer de próstata es una proteína conocida como receptor de andrógenos. Esta proteína consta de diferentes dominios, entre ellos uno que es estructuralmente diferente a los demás, ya que no tiene una arquitectura tridimensional bien definida. Las proteínas de este tipo se consideran “no susceptibles de tratamiento” porque su especial estructura tridimensional hace que sea muy difícil atacarlas con productos farmacéuticos. Sin embargo, este dominio es un punto débil de las células del cáncer de próstata: su actividad es indispensable para el crecimiento del tumor. Nuestro enfoque consiste en desarrollar una terapia que se dirija a este punto débil, desafiando su condición de “no medicable”.»

Sandra, por su parte, trabaja con los llamados genes de fusión, que se caracterizan por encontrarse en hasta el 20 % de los cánceres. «El producto del gen de fusión es una proteína de fusión que, en muchas ocasiones, suele ser el evento iniciador del cáncer, transformando la célula normal en tumoral (sobre todo en cánceres infantiles). En dichos casos, la eliminación de la proteína de fusión es suficiente para desencadenar la vía de muerte programada en la célula tumoral. Todas estas características hacen que los genes de fusión sean unas dianas atractivas, tanto para el diagnóstico como para el desarrollo de terapias dirigidas. Nuestros estudios preliminares sentarían las bases para el desarrollo de tratamientos novedosos, efectivos y de los que se podría beneficiar un gran número de pacientes sin tratamiento actualmente.»

¿Existen nanomedicamentos en el mercado para hacer frente al cáncer? 

«Sí, los primeros aparecieron ya en los años noventa, y hoy en día se siguen utilizando. Algunos son de uso muy rutinario», explica María. Y añade: «Mi impresión, sin embargo, es que la nanotecnología no ha trascendido lo suficiente. Incluso con las vacunas de la COVID-19 se ha hablado poco de que, sin nanotecnología, estos desarrollos no hubiesen sido posibles».

En lo que se refiere a los tipos de cáncer que se benefician de esta tecnología, María aclara que desarrollan tecnologías pensando en moléculas, no en tipos de cáncer específicos: «Hasta ahora, hemos optimizado nanosistemas para la asociación y liberación de diferentes tipos de moléculas terapéuticas, desde pequeños fármacos hasta proteínas y ARNm. La siguiente fase es optimizar la tecnología para cada caso en concreto». 

Actualmente su grupo de investigación se centra en el abordaje de las metástasis y, en concreto, en el cáncer de pulmón, el de páncreas y el de mama. Recientemente han licenciado una patente a la spin-off DIVERSA Technologies SL, de la cual es CEO y cofundadora. 

María de la Fuente, de la Fundación Instituto de Investigación Sanitaria de Santiago de Compostela, y CEO y cofundadora de DIVERSA

¿Cómo puede mejorar la modificación genética el tratamiento contra el cáncer?

Sandra explica que, «desde el momento en que se descubrió que las modificaciones en el ADN son el origen del cáncer, se han buscado diferentes maneras de corregir estos cambios». Y prosigue: «En 2013 se demostró que una nueva herramienta de edición génica, denominada CRISPR/Cas, se podía usar para modificar el ADN de las células humanas de forma fácil, rápida y económicamente asequible». Efectivamente, «CRISPR/Cas es una poderosa herramienta para realizar cambios en el genoma, y ha abierto nuevas oportunidades para el tratamiento de enfermedades actualmente incurables». Asimismo, aclara: «A pesar de todo el entusiasmo, los científicos estamos procediendo con cautela, explorando las fortalezas y las dificultades de estas herramientas, estableciendo las mejores prácticas y debatiendo las consecuencias sociales y éticas de la edición génica en humanos».

Sandra Rodríguez, del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO)

¿Cómo ha impulsado CaixaResearch el desarrollo de vuestros proyectos?

«Hemos logrado identificar un marcador que está relacionado con la progresión tumoral y la formación de metástasis, lo que nos ha permitido desarrollar un anticuerpo monoclonal que tiene un gran potencial como fármaco», explica María. Por su parte, Lorena destaca: «Hemos logrado desarrollar un flujo de trabajo totalmente automatizado para la biopsia líquida. Esto es fundamental para estandarizar el proceso hasta conseguir industrializar la tecnología». Añade que esta ayuda «ha sido crucial a la hora de desarrollar un concepto sólido que atraiga a profesionales con larga experiencia en este sector».

Tras validar en el laboratorio el enfoque para identificar moléculas para el tratamiento del CRPC, Mateusz cofundó la spin-off Nuage Therapeutics: «Hemos patentado una tecnología que aprovecha una propiedad específica de algunas proteínas —su tendencia a formar condensados biomoleculares— para favorecer el desarrollo de nuevos fármacos contra este tipo de cáncer».

Sandra ha conseguido desarrollar un protocolo para la eliminación de células tumorales que permite discriminar entre una célula normal y una tumoral: «En modelos celulares hemos confirmado que la eliminación del gen de fusión por CRISPR/Cas es suficiente para inducir la muerte de la célula tumoral. En modelos de ratón, la eliminación específica de estos genes provoca una reducción tumoral de más del 85 %».

¿Cómo impactarán vuestras innovaciones en los pacientes con cáncer y en los sistemas de salud?

María aclara: «Aunque el tratamiento de la metástasis sigue siendo un reto pendiente de resolver, todo lo que podamos aportar en esta dirección tiene un enorme impacto potencial, principalmente en los pacientes oncológicos, pero también desde un punto de vista social y de la farmacoeconomía». Cuando se habla de desarrollo de medicamentos, el impacto esperado es a más largo plazo que con otro tipo de investigación. Aun así, afirma: «Todo el conocimiento generado por el camino también presenta un alto impacto que no debemos menospreciar».

El trabajo de Mateusz se encuentra todavía en un estadio inicial, pero asegura: «Las moléculas que estamos desarrollando podrían ser una alternativa para los pacientes con CRPC que son resistentes a tratamientos anteriores». 

Aunque el cáncer sigue siendo uno de los mayores desafíos de la salud global, las investigaciones e innovaciones tecnológicas han supuesto importantes avances en la forma en que se estudia, comprende y trata esta enfermedad. «Las terapias dirigidas contra los genes de fusión han cambiado el panorama del tratamiento en oncología durante los últimos años», afirma Sandra, quien asegura que es necesario continuar trabajando para «acelerar el progreso contra esta enfermedad».

En la Fundación ”la Caixa”, seguiremos impulsando la innovación para que juntos transformemos el significado del cáncer.