¿Qué podría estar ocasionando el daño cardiaco en pacientes con cáncer?

La doxorrubicina, fármaco obtenido de la bacteria Streptomyces peucetius, se usa como quimioterapia para tratar diferentes tipos de cáncer como la leucemia, el linfoma, el neuroblastoma, el sarcoma, y también cáncer de pulmón, mama, estómago, ovario, tiroides y vejiga. Aunque ha mostrado ser eficaz como tratamiento, al inducir daño al material genético (o ADN), su uso se ha asociado con una afectación cardiaca de la que aún no hay muchas respuestas, pues no se entiende exactamente qué factores pueden estar incluyendo.

Precisamente en su estudio, Jhon Jairo Osorio Méndez, magíster en Bioquímica de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), buscó comprender más detalladamente los efectos de la doxorrubicina en las células de cáncer de mama y el impacto de las vesículas extracelulares en las células cardiacas, para lo cual realizó una serie de experimentos en un modelo animal de cobayo, que tiene ciertas similitudes con el corazón humano.

De forma sorprendente encontró que esto podría estar ocurriendo porque dichas partículas liberadas de forma natural por las células –en este caso cancerosas (exosomas)– cuando se tratan con doxorrubicina contienen una serie de proteínas de podrían dañar las células cardiacas.

“Las proteínas aumentaron la producción de especies reactivas de oxígeno, alteraron los niveles de calcio y afectaron la función mitocondrial de las células cardiacas”, precisa.

Cabe destacar que los exosomas se encuentran de forma natural en la sangre y se liberan constantemente por las células de todo el cuerpo, tanto sanas como cancerosas. Algunos estudios estiman que habría entre 10 y 100 billones de exosomas por mililitro (mL) de sangre. Sin embargo, su comportamiento descontrolado puede alterar el de otras células.

Otro hallazgo fue la identificación de moléculas específicas –como citocinas– presentes en estas vesículas, que están asociadas con procesos inflamatorios y daño cardiaco. Según el autor, “la célula cardiaca es muy sensible a cambios de niveles de calcio y especies reactivas de oxígeno, y esto puede inducir pérdida de viabilidad. Nosotros nos centramos en evaluar las citosinas, que son moléculas sumamente involucradas en procesos de regulación celular, procesos inflamatorios y que han sido asociadas con daño cardiaco”.

El eslabón perdido

El proceso comenzó con el aislamiento del material canceroso de mama, que luego se trató con doxorrubicina. Después se recolectaron y aislaron las vesículas extracelulares enriquecidas en exosomas secretadas por las células tratadas, y estas mismas partículas se utilizaron en experimentos con las células cardiacas del modelo animal.

Para evaluar los efectos de las vesículas en las células cardíacas se emplearon diversas técnicas, incluido un ensayo que midió las reacciones químicas que ocurren dentro de ellas para mantenerse vivas y funcionando (actividad metabólica). Además, se realizaron observaciones microscópicas para evaluar los cambios en la morfología y función celular.

Según el investigador Osorio, “estos resultados brindan una comprensión más profunda de los mecanismos subyacentes del daño cardíaco inducido por la doxorrubicina y abren nuevas vías de investigación para desarrollar terapias más efectivas y seguras para los pacientes con cáncer”.

“Sugerimos el posible uso de los exosomas en pacientes que están siguiendo un tratamiento y así identificar si podría estar ocurriendo un daño. De esta manera funcionarían como biomarcadores de posible daño cardiaco”, señala.

Este estudio fue dirigido por el profesor Luis Alberto Gómez Grosso, de la Facultad de Medicina de la UNAL, y financiado por el Ministerio de Ciencia Tecnología e Innovación (Minciencias) y el Instituto Nacional de Salud (INS).