Almudena del Campo Balguerías, Universidad de Castilla-La Mancha

El protagonista de nuestra historia lo tiene claro: jamás volverá a pasar hambre. Va a casarse con la heredera de una fortuna. Aunque es resultón, una boda son palabras mayores y no le será fácil esconder sus orígenes barriobajeros. Tendrá que camelársela hasta que crea que está hecho expresamente para ella.

Por si sonara la flauta, afronta la primera cita con el rollo hippie y desastrado que acostumbra. Vaya… ella es más de blusita. Resulta que lleva unas botas cowboy de tacón que miran con superioridad a sus North Face descoloridas, así que no le queda más remedio que echar mano de principios: si no le gustan ésos, habrá que probar con otros. En la segunda cita se planta con mocasines, polo y un jersey anudado al cuello.

La cuestión “vestuario” está resuelta, pero va a tener que afrontar el tema “colonia” para seguir dando pasos hacia el altar. Y no será lo único que probará hasta alcanzar su objetivo: engatusar a la rica heredera, que es nada menos que una célula tumoral.

Las guanidinas, unas moléculas con pocos principios

En el laboratorio de la Facultad de Farmacia de la Universidad de Castilla-La Mancha nos dedicamos precisamente a vestir y a adornar, con todo tipo de accesorios, moléculas orgánicas. Concretamente, trabajamos con las llamadas guanidinas, que se caracterizan por su forma de “Y” (un átomo de carbono en el centro rodeado por tres átomos de nitrógeno).

Esta estructura les confiere la facultad no solo de estabilizarse a sí mismas, sino también a otros compuestos. Son capaces de hacerse cargo de los protones (cargas positivas) de los que se desprenden otras moléculas (ácidos).

Pero ¿cómo lo hacen? Gracias a lo que llamamos estabilización por resonancia: los protones que la guanidina atrapa se repartirán entre los tres átomos de nitrógeno equidistantes de la Y, haciendo más llevadera la carga. Es decir, esta molécula puede actuar como nuestro pretendiente, que se adapta a los amigos de la chica para causarles buena impresión. No importa qué gustos musicales, aficiones o afinidades políticas tengan, porque él siempre los hará suyos evitando el conflicto y la “desestabilización” de la reunión.

Por otra parte, las guanidinas tienen mayor presencia en nuestra vida cotidiana de la que podríamos imaginar, pues son la base de numerosos productos naturales como ciertas esponjas marinas y plantas, que desempeñan actividades biológicas muy útiles en farmacología.

También aparecen en el cuerpo humano; por ejemplo, en la arginina, uno de nuestros aminoácidos esenciales. Por eso hace décadas que existen fármacos con guanidinas en su estructura, como la rosuvastatina (que reduce los niveles de colesterol) o la cimetidina (empleada en el tratamiento de úlceras gástricas).

Nuestro grupo de investigación sintetiza las guanidinas (el cazafortunas) adornándolas para que se introduzcan lo mejor posible en las células tumorales.

Células desenfrenadas

Cáncer de mama, de colon, de pulmón, de páncreas, de estómago… es lo que tristemente todos conocemos. Su característica principal es que no se trata de una enfermedad externa, sino que se origina a partir de las propias células del individuo que la padece.

Cuando una célula sana acumula diversos cambios genéticos (mutaciones), a veces altera sus funciones normales y se transforma en una célula tumoral. Entonces, deja de crecer, dividirse y morir en un ciclo regulado y pasa a multiplicarse de manera desenfrenada formando tumores.

Estas células modificadas siguen creciendo hasta llegar a invadir otros tejidos cercanos. Cuando logran diseminarse por otras partes del cuerpo a través del sistema linfático o del sistema sanguíneo, estamos ante lo que conocemos por metástasis. Es la similitud entre la célula mutada y las restantes sanas lo que dificulta tanto su tratamiento.

¿Cómo funciona el cortejo?

Al hacer pequeñas modificaciones en la estructura de una guanidina inicial, pretendemos que ataque a la célula cancerosa. Pero, por desgracia, para llegar a ellas hay que colarse en la fiesta, y eso afectará también a muchas otras células sanas, causando efectos secundarios. Nuestro objetivo es en realidad doble: que nuestras moléculas se empleen a fondo contra las células tumorales y que interfieran poco en las sanas.

Estas modificaciones (los mocasines, la colonia…) pueden ser simplemente la adición de un átomo de carbono más en un lugar concreto de la estructura, el añadido de otro de nitrógeno o hasta la coordinación (unión) con otros elementos diferentes como los metales.

Hoy, el cisplatino (basado en el platino) es una referencia bien conocida para atacar tumores, pero provoca gran toxicidad en los pacientes. Por eso, entre otras modificaciones de las guanidinas, estamos incorporando un metal distinto, aunque cercano al platino en la tabla periódica: el rutenio. Una fragancia en vez de un perfume.

Poco a poco sintetizaremos varios pretendientes que luego pondremos a prueba frente a células tumorales y células sanas para establecer el grado de eficacia que alcanzan en comparación con los daños colaterales que ocasionan.

Se trata de un proceso meticuloso de prueba y error del que también vamos obteniendo valiosa información para avanzar en los tratamientos. Pequeñas pistas como que, si a ella le gusta la música de Taburete, es poco probable que disfrute con el festival de Viña Rock.

Así hemos descubierto, por ejemplo, que a las células tumorales las atraen las guanidinas más lipófilas (afines a las grasas), de manera que inculcamos a nuestra molécula la afición a la comida basura añadiéndole largas cadenas hidrocarbonadas (carbonos e hidrógenos unidos entre sí), de la misma manera que la podríamos hacer aficionada a los gatos o a la música sinfónica.

Empleamos mucha observación y mucha paciencia en el cortejo, pero una vida sin preocupaciones merece la pena y nadie dijo que fuera a ser fácil, ¿verdad?

Este artículo fue finalista en la IV edición del certamen de divulgación joven organizado por la Fundación Lilly y The Conversation España.

Almudena del Campo Balguerías, Investigadora predoctoral en Química, Universidad de Castilla-La Mancha

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.