Proteína del frijol tépari puede combatir los tumores de colon
El esfuerzo de más de 20 científicos que han combinado sus estudios por casi dos décadas apunta a la creación de un fármaco hecho con la leguminosa que no ataca las células sanas
Varios investigadores y estudiantes de la Facultad de Ciencias Naturales (FCN) de la Universidad Autónoma de Querétaro (UAQ) estudian los efectos de la lectina obtenida del frijol tépari (Phaseolus acutifolius) para inducir la muerte de células de cáncer de colon, dando seguimiento a un trabajo que empezó hace casi 20 años.
El proyecto lo encabeza la directora de la Facultad de Ciencias Naturales de la UAQ, Teresa García Gasca, en colaboración con Alejandro Blanco Labra, investigador del Departamento de Biotecnología y Bioquímica del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav), quien está a cargo del grupo multidisciplinario que participa en la investigación.
García Gasca detalló que el proyecto inició en 1998 bajo la dirección de Blanco Labra con su propuesta de doctorado en ciencia de los alimentos al plantear el uso de proteínas bioactivas de plantas contra el cáncer. “Me acerqué a Blanco Labra para estudiar el inhibidor de proteasas de tépari y encontramos que tiene efectos interesantes sobre cáncer, pero no citotóxicos, es decir, no es una proteína que provoque la muerte de las células, pero sí afecta procesos que tienen que ver con la metástasis”, señaló a la Agencia Informativa del Conacyt.
De acuerdo con el Instituto Nacional de Cancerología (Incan), el cáncer de colon es el cuarto más frecuente en México. Los signos y síntomas aparecen en etapas muy avanzadas y se caracterizan por cambios en la defecación por varios días, sangrado rectal, sangre en las heces, cólicos y dolor abdominal, así como cansancio y pérdida inexplicable de peso.
Múltiples investigadores
García Gasca reconoció el trabajo de más de 20 alumnos e investigadores de diferentes especialidades que han dado seguimiento a este estudio de las lectinas de dicho frijol, como Elisa Hernández, de la maestría en ciencia y tecnología de alimentos de la UAQ. “Ella encontró la primera evidencia de que las lectinas del tépari, obtenidas como una fracción concentrada, reconocen de forma diferencial células transformadas y no malignas. Ahí encontramos que efectivamente estas proteínas son selectivas”, añadió.
La directora del proyecto agregó que a partir de esos resultados se generó un abanico de células cancerígenas humanas, en el que los estudiantes Lorena Yllescas, Ana Luisa Castañeda, Josué López y Laura Estrada demostraron que la fracción concentrada en lectinas afectaba de forma significativa diferentes tipos de cáncer humano, donde los más sensibles fueron los de colon y mama.
Explicó que actualmente se sabe que los efectos antinutricios de las lectinas están relacionados con interacciones a escala intestinal, de acuerdo con estudios realizados por las estudiantes Julia Alatorre y Wendoline López. “Además, con la ayuda de la doctora Andrea Olvera y el estudiante de la maestría en nutrición Aarón Zamora, se ha encontrado que las lectinas de tépari afectan la microbiota intestinal; mientras que Mery Gómez, de la misma especialidad, estudia el efecto benéfico de prebióticos como las agavinas. Se cuenta además con la colaboración de la doctora Jheny Rodríguez, de la Facultad de Medicina, y Rosa López, que han estudiado el efecto sobre el sistema inmune, es decir, ya tenemos el conocimiento de que son inmunomoduladoras”, enfatizó.
García Gasca agregó que los trabajos de tesis de licenciatura y posgrado realizados por Marco Ángeles, Roberto Ferriz, Josué López y Ulisses Moreno han mostrado que la fracción concentrada en lectinas de tépari inhibe la tumorogénesis temprana en cáncer de colon mediante apoptosis, un mecanismo de muerte celular programada.
Producción de lectina
Uno de los mayores retos es producir las lectinas bioactivas en calidad y cantidad suficientes. Gracias al trabajo de la estudiante de doctorado Iovanna Torres en el Instituto Tecnológico de Roque de Celaya, se logró describir su estructura molecular.
Además, Dania Martínez, alumna de la maestría en biotecnología de plantas del Cinvestav, investiga cómo identificar alternativas para la producción de lectina a mayor escala y de forma recombinante. “Propusimos un sistema de plantas cisgénicas de frijol tépari. Por medio de ingeniería genética clonamos el gen de la lectina y lo modificamos para que al producirse pueda excretarse afuera de la planta y obtenerla en un medio líquido de cultivo”, dijo Martínez, quien realizó una estancia académica en la Universidad de Durham, Reino Unido, con la asesoría de los investigadores John A. Gatehouse y Elaine Fitches. “En seis meses logramos producir la lectina recombinante en biorreactores semiindustriales automáticos; al final de este proceso pudimos obtener un rendimiento de 400 miligramos por litro de cultivo, incluso sin optimización”, detalló.
García Gasca puntualizó que ya cuenta con un anticuerpo generado por el estudiante Emiliano Moreno a partir de péptidos sintéticos de la lectina; al tiempo que el alumno Ricardo Cervantes se encuentra marcando la proteína con quantum dots para su monitoreo, además de la colaboración de la estudiante de doctorado Juliana Vega, quien llevará a cabo los estudios farmacocinéticos que tienen que ver con dar un seguimiento a la lectina dentro del organismo.
Pero a pesar de este esfuerzo de más de una veintena de científicos, todavía hay mucho trabajo por hacer. “Necesitamos investigar a qué órganos va, cómo se distribuye, cómo se absorbe, si se excreta y cuánto; estos estudios son necesarios para poder proponer la proteína como un fármaco. Es decir, llegado el momento, la Comisión Federal para la Protección contra Riesgos Sanitarios (Cofepris) nos va a pedir diferentes estudios y uno de ellos son los farmacocinéticos”, concluyó.