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Investigación Universidad de Sevilla

La lección del brócoli en la lucha contra el cáncer

  • Investigadores de la Universidad de Sevilla logran sintetizar y mejorar nuevos compuestos con propiedades anticancerígenas presentes en este vegetal

  • Una farmacéutica británica ha comprado la patente

Los investigadores Recio, Khiar y Fernández, de la Universidad de Sevilla y el CSIC Los investigadores Recio, Khiar y Fernández, de la Universidad de Sevilla y el CSIC

Los investigadores Recio, Khiar y Fernández, de la Universidad de Sevilla y el CSIC / Universidad de Sevilla

Hipócrates, para muchos el padre de la Medicina, ya lo advirtió en el año 400 antes de Cristo: "Que el alimento sea tu medicina y que tu medicina sea tu alimento”. No es ningún mito que la comida tiene un poder para conservar la salud y prevenir enfermedades. Está demostrado que el brócoli, además de la coliflor, el wasabi y el resto de vegetales de la familia de las crucíferas cuentan con una molécula, el sulforafano (SFN), que es considerada por el Instituto Nacional del Cáncer de los Estados Unidos como uno de los 40 agentes anticancerosos más prometedores. Sin embargo, la cantidad de SFN que presenta el brócoli es muy pequeña y habría que comer cantidades ingentes de esta verdura para que resultara eficaz, y además cruda, ya que el calor y otras aplicaciones pueden degradar el compuesto.

Un grupo de investigadores de la Facultad de Farmacia de la Universidad de Sevilla, liderado por la catedrática Inmaculada Fernández, en colaboración con otro grupo del Instituto de Investigaciones Químicas (IIQ) del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), con Noureddine Khiar, actual director del IIQ, a la cabeza, ha ido más allá y ha logrado sintetizar nuevos compuestos con propiedades anticancerígenas y crear, teniendo como base esa molécula anticancerígena del brócoli, análogos del sulforafano, e incluso mejorar las características del original.

Este hallazgo –que fue posible gracias a la concesión de un Proyecto de Excelencia por parte de la Junta de Andalucía financiado con más de 200.000 euros– fue patentado en 2012 por la Universidad de Sevilla y el CSIC. Tras su publicación en una revista científica, la empresa británica Evgen Pharma mostró un gran interés por los nuevos compuestos sintetizados, tanto que llegó a comprar la patente y desde 2015 cuenta con su exclusividad.

La investigación fue financiada en 2012 por la Junta con 200.000 euros

El SFN es actualmente el mayor inductor de origen natural de las enzimas de detoxificación de fase II, inhibe el metabolismo de fase I y es capaz de regular la expresión génica vía epigenética a través de múltiples mecanismos. "Todo ello lo convierte en uno de los agentes epigenéticos con mayor proyección en el tratamientofuturo de múltiples enfermedades", explica la profesora Inmaculada Fernández, directora del departamento de Química Orgánica y Farmacéutica de la Hispalense y responsable del grupo de Estrereoquímica y Síntesis Asimétrica de la Facultad de Farmacia.

A pesar del potencial del SFN, de momento, no está disponible ningún medicamento formulado con este principio activo. "Lo que se vende en el mercado relacionado con el SFN se basa en extractos de brócoli, cremas antienvejecimiento o concentrados dietéticos que no son tan eficaces”, indica Rocío Recio, profesora de la Facultad de Farmacia que también ha participado en el proyecto.

Según la doctora Recio, uno de los principales motivos que impide que se comercialice ningún preparado farmacéutico que contenga el compuesto original de SFN es que es muy inestable y susceptible de ser degradado por acción del oxígeno, el calor y las condiciones alcalinas, perdiendo su eficacia. "El compuesto que hemos conseguido sintetizar supera esta barrera, es más estable y con una alta biodisponibilidad", comenta.

Investigadores de la Universidad de Sevilla y del CSIC Investigadores de la Universidad de Sevilla y del CSIC

Investigadores de la Universidad de Sevilla y del CSIC / Universidad de Sevilla

"Nuestra investigación se centra en la síntesis de compuestos quirales. Desarrollamos metodologías para poder preparar compuestos con una estereoquímica determinada (disposición espacial de los átomos), ya que esto puede hacer que un compuesto tenga o no una actividad terapéutica determinada”, comenta la doctora Inmaculada Fernández. "Este trabajo nos ha permitido llegar donde estamos ahora y crear análogos del SFN. Es más, no sólo hemos sido capaces de preparar esta molécula y otras similares, sino que hemos sido capaces de mejorar las características de la original".

"La cantidad de SFN que se encuentra en el brócoli es muy pequeña, inestable y al hervir el alimento se pierde el 90% de su eficacia, entre otros aspectos”, añade la profesora Recio. “Nosotros hemos conseguido superar todos estos inconvenientes".

Al SFN y a sus análogos se le atribuyen numerosas propiedades preventivas y curativas. Además de prevenir enfermedades, protegen frente a la radiación ultravioleta, el asma, la rinitis alérgica y la enfermedad pulmonar obstructiva crónica, y puede usarse en el tratamiento del cáncer de pecho, piel, próstata, colon, cáncer gástrico y cáncer hepático, entre otros, además de prevenir enfermedades cardiovasculares, diabetes, envejecimiento de la piel, infecciones bacterianas o enfermedades atópicas. Recientemente, se ha demostrado también que el SFN es capaz de atravesar la membrana hematoecefálica y ejercer un efecto protector en el sistema nervioso central. Esto ha permitido el inicio de su aplicación en el tratamiento de la enfermedad de Parkinson, el alzhéimer y el autismo.

Otra patente de este grupo de la Universidad de Sevilla

Estos científicos de la Universidad de Sevilla y el CSIC cuentan con una segunda patente desde 2015, titulada Antagonistas de los receptores NK1 derivados de hidratos de carbono, método de obtención y uso médico, fruto de la investigación que comenzó en 2007 con la concesión de un Proyecto de Investigación de Excelencia de la Junta de Andalucía.

"Los antagonistas de los receptores NK1 evitan la acción de un péptido (conjunto de aminoácidos) que se llama sustancia P que se sintetiza en el organismo de manera natural. Todo el mundo tiene esta sustancia P en el organismo", explica la profesora Rocío Recio. "Cuando se producen ciertas enfermedades, como la ansiedad, depresión, psoriasis, cáncer, párkinson o simplemente el dolor, se ha comprobado que se produce un incremento de la sustancia P, que, al unirse con su receptor provoca una serie de patologías. Si usamos un antagonista a esta sustancia P puedes evitar el efecto perjudicial que tiene en el organismo".

Al SFN y a sus análogos se le atribuyen numerosas propiedades curativas

Actualmente, según indican Fernández y Recio, sólo se comercializan tres antagonistas a la sustancia P y se prescriben para evitar las náuseas que produce la quimioterapia en pacientes con cáncer. "Sin embargo, se ha visto que el principio activo de estos medicamentos, el Aprepitant, tiene propiedades anticancerígenas cuando se aumenta la dosis y también tiene actividad frente a la ansiedad y la depresión, pero sintetizar esta molécula de manera estereoselectiva es muy difícil y caro".

Los equipos de los doctores Fernández y Khiar han logrado sintetizar análogos del Aprepitant que actúan de forma selectiva, incidiendo preferentemente sobre las células cancerosas y no sobre las sanas, y a partir de materias primas muy baratas, como son los hidratos de carbono.

Este estudio se realizó con la colaboración del grupo de investigación del profesor Miguel López Lázaro, del departamento de Farmacología de la Universidad de Sevilla, que realizó ensayos in vitro, aplicando los nuevos productos sintetizado en células cancerosas. Estos nuevos productos se han probado en líneas celulares de cáncer de pulmón, mama y de piel, con resultados positivos.

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