No resulta sorprendente la capacidad investigadora de Galicia en el campo de la química y de la biotecnología. En las universidades gallegas nacen proyectos innovadores como MEDICS (Metabolic Disruption of Cancer Stem Cells), liderado por un equipo del Centro Singular de Investigación en Química Biológica y Materiales Moleculares de la Universidad de Santiago (CIQUS), coordinado por José Luis Mascareñas y también formado por las doctoras Lara Villarino y Susana Torrente. El proyecto busca crear y transferir al mercado una tecnología innovadora para desarrollar terapias antitumorales que actúen selectivamente sobre las células madre cancerígenas.
MEDICS fue seleccionado por el European Innovation Council en el programa EIC Transition 2024, que le concede una financiación de 2,5 millones de euros, consolidándose como el segundo proyecto gallego en alcanzar esta ayuda europea. También forma parte del consorcio el doctor Bruno Sainz, biólogo celular de la UAM (Madrid), así como un grupo de la Universidad de Porto y dos empresas.
El proyecto resulta de investigaciones desarrolladas en el grupo del CIQUS desde hace años, que llevaron a descubrir un compuesto que interacciona de manera selectiva con el ADN y xenera efectos citostáticos en lugar de citotóxicos. Los estudios in vivo realizados por el doctor Sainz permitieron averiguar que el compuesto es muy efectivo y tiene mucho potencial para el tratamiento de cáncer de páncreas, colon u osteosarcoma.
Desde sus inicios, el proyecto contó con el apoyo del programa Ignicia de la Xunta de Galicia, del que fue beneficiario en 2018. Mascareñas destaca que este respaldo fue “fundamental” antes mismo de la fase preclínica, en un momento en el que el potencial antitumoral era prometedor, pero aún incierto: “No me los conocía el mecanismo de acción, ni se iba a ser muy tóxico, ni su eficacia”. A pesar de las dudas, la Consellería de Educación, Ciencia, Universidad y FP confió en la iniciativa y apostó por el proyecto, sentando así las bases para la creación de una futura empresa biotecnológica.
Inicios en la investigación básica
«El origen de este proyecto viene de una investigación básica«, recuerda José Luis Mascareñas. Hace una década, el descubrimiento del mecanismo de acción del compuesto químico llamó la atención de los investigadores del CIQUS, aunque en aquella altura no se conocía su verdadero potencial. Este hallazgo llevó al equipo a establecer contacto con Bruno Sainz, experto en Biología del Cáncer en la Universidad Autónoma de Madrid y hoy miembro clave del proyecto MEDICS.
A partir de ese momento, se iniciaron los ensayos para evaluar la actividad biológica del compuesto y fueron aflorando los primeros resultados. En primer lugar, se confirmó que no era citotóxico, la diferencia de otros fármacos empleados en el tratamiento del cáncer, como el cisplatino. En segundo lugar, se observaron respuestas significativas en cultivos celulares, especialmente en las células madre de cáncer (cancer stem cells), un resultado relevante tanto por la novedad en el mecanismo de acción como por su interés terapéutico.
Según Mascareñas, experto en Química Sintética, su estructura molecular resulta curiosa: “Es suficientemente grande como para atacar solo determinadas zonas del ADN, porque no cabe en otras”. Esto lo convierte en un compuesto altamente selectivo.
Posteriormente, los estudios liderados por el doctor Sainz permitieron comprobar que el compuesto era “capaz de detener el crecimiento del tumor in vivo”. Estos ensayos se hicieron en ratones portadores de tumores implantados y los avances positivos sugerían que se trataba de una opción terapéutica muy prometedora, y también de interés desde el punto de vista biológico.
Frente a los derivados de cisplatino
La tecnología que pretende desarrollar MEDICS se presenta cómo una alternativa a los derivados de cisplatino, aun empleados de forma cotidiana en los hospitales. Estos fármacos actúan eliminando las células tumorales mediante un efecto citotóxico: “El problema es que no son selectivos”. Esto provoca que destruyan tanto células cancerosas cómo sanas, generando numerosos efectos secundarios.
A diferencia de este, el nuevo compuesto químico identificado por el proyecto de la USC apunta a una reducción significativa de estos efectos adversos. Segundo explica el investigador, el compuesto es “suficientemente reactivo” para dañar específicamente las células madre de cáncer, y no otras. Dado que muchos tumores tienen su origen en este tipo de células, o poder eliminarlas o desactivarlas supone abrir un nuevo camino terapéutico. “Además, ya hemos averiguado que cuándo se combina con otros antitumorales, aumenta la eficacia y el tamaño del tumor decrece, aunque estos estudios están aún en marcha”, comenta el doctor Mascareñas.
Resultados preclínicos prometedores
José Luis Mascareñas asegura que el proyecto MEDICS cuenta con “resultados muy prometedores en estudios de animales”, explica. Tras muchos estudios, el equipo puede confirmar que una dosis reducida del compuesto administrado por vía intravenosa resulta muy eficaz, tanto en animales con cáncer de páncreas como de colon. Los ratones respondieron positivamente a todos estos ensayos, en línea con los resultados obtenidos previamente en experimentos in vitro. Con todo, los avances también vienen acompañados de nuevos desafíos, El principal problema actual se centra en el sistema de transporte y en la estabilidad del compuesto. “Esto es lo que tenemos que solucionar en esta nueva fase preclínica para poder avanzar”, asegura el investigador del CIQUS.
No es, en cualquiera caso, el primer reto a lo que se enfrentó el equipo. En un inicio, la dificultad estuvo en la propia síntesis química y en entender como producir la escala este tipo de compuestos que contienen átomos de rutenio: “No son tan sencillos como las típicas moléculas orgánicas”. Esta barrera quedó superada gracias al desarrollo de una metodología sintética muy práctica, que ya reprodujo una empresa externa.
Los grupos de química de Santiago y de Biología de Madrid tienen hecho muchos esfuerzos para entender el funcionamiento del compuesto. Todos los datos disponibles sugieren que este tipo de compuestos actúan sobre el ADN mitocondrial de las células madre de cáncer, inhibiendo su proceso de respiración. De todas formas, no se descartan mecanismos complementarios que pueden ampliar su potencial terapéutico.
Asimismo, en el plano preclínico, hubo que optimizar las condiciones de los ensayos en ratones: establecer el seguimiento de la cinética del compuesto, optimizar la dosis, evaluar su farmacocinética y la farmacodinámica… «Fueron retos científicos muy interesantes y que pudimos ir resolviendo poco a poco«, asegura Mascareñas.
Impacto en el tratamiento del cáncer a largo plazo
Con el progreso de las investigaciones, el proyecto alcanzó una fase preclínica avanzada. “El EIC Transition los va a permitir abrir una nueva etapa”, señala José Luis Mascareñas. El objetivo es que, al concluir los tres años de duración de esta ayuda europea, se pueda dar el salto hacia los ensayos clínicos en humanos. Aunque no existen garantías, la esperanza del equipo investigador es que este paso se haga realidad.
Segundo explica Mascareñas, “el mecanismo de acción de nuestro compuesto es distinto del que se conoce hasta ahora”. Este hecho podría suponer un impacto relevante no solo en el ámbito terapéutico, sino también en el biológico, ya que abriría la puerta a la identificación de otros compuestos con mecanismos semejantes, ampliando así el horizonte de nuevas terapias contra el cáncer.
Futura spin-off
El objetivo final de esta investigación, que surgió a partir de un estudio de base fundamental, es crear una spin-off, prevista para la finalización del programa EIC Transition. A partir de ese momento, el proyecto centrará sus esfuerzos en atraer inversión e iniciar los ensayos clínicos de fase 1. “Esperamos comenzar los estudios clínicos cara 2028-29“, señala José Luis Mascareñas.
El proyecto cuenta con un equipo interdisciplinar: investigadores del CIQUS de Santiago, un grupo portugués especializado en nanomedicina para optimizar el planteamiento del compuesto y la colaboración de una compañía de escalado que se encargará del proceso GMP, preparando el compuesto para la fase clínica. “Ya hay por lo menos dos empresas farmacéuticas que mostraron interés”, añade Mascareñas.
No es casualidad que MEDICS fuera uno de los cinco proyectos españoles reconocidos por el European Innovation Council, en una convocatoria en la que solo se concedieron el 8% de los proyectos solicitados. La innovación radica en el mecanismo de acción de este tipo de compuestos, que constituye la base de un proceso de transición hacia la creación de una empresa. Tras superar un riguroso proceso de evaluación por parte del EIC, el equipo del CIQUS inicia ahora el programa EIC Transition con una primera reunión con el consorcio del proyecto de discusión científica del consorcio.
