Las plantas y el cáncer

Las plantas y el cáncer

Las plantas y el cáncer

A medida que las ciencias y la tecnología avanza, nos encontramos en la capacidad de profundizar en investigaciones y áreas donde antes era algo difícil, una de estas áreas es el uso que se le pueden dar a algunas sustancias que se encuentran en plantas para la síntesis de medicamentos que puedan ayudar a mejorar los tratamientos para el cáncer.

En este post, nos centraremos en la relación que existe en los estudios del cáncer, las investigaciones que se están llevando a cabo, y los tratamientos a partir de las plantas. Antes de entrar en contexto, partiremos desde:

¿Qué es el cáncer?

Cuando hablamos de cáncer, nos referimos a un conjunto de enfermedades relacionadas, cuyo origen es el desarrollo de células anormales. Cuando existe un buen funcionamiento en nuestro cuerpo, las células se dividen de manera ordenada, una vez que envejecen o se dañan, mueren y dan lugar a nuevas células. Sin embargo, una célula cancerosa, deja de lado la muerte celular y empieza a dividirse casi sin límites.

Esta multiplicación desmedida, lleva a la formación de tumores o neoplasias que en su expansión pueden destruir y sustituir a los tejidos normales. En el 2000, Douglas y Robert en su revisión bibliográfica “the hallmarks of cáncer” mencionan seis alteraciones que pueden darle a la célula, un potencial canceroso:

  • Señales de crecimiento muy activas.
  • Evaden la apoptosis (muerte celular).
  • Perdida de la capacidad de respuesta a las señales de anti crecimiento.
  • Liberan sustancias al medio para la vascularización de tejidos.
  • Invasión de tejidos y órganos.
  • Crecimiento replicativo ilimitado.

A. Las células normales se dividen de forma controlada. Cuando una célula normal desarrolla mutaciones u otras alteraciones que no pueden ser adecuadamente reparadas activa su propio programa de muerte celular para así controlar su desarrollo y crecimiento. Este proceso es conocido como “apoptosis”.

B. Las células cancerosas desarrollan mutaciones que no son reparadas y pierden la capacidad para morir.
Las plantas y el cáncer

¿Cómo aparece el cáncer?

El cáncer se considera una enfermedad genética, debido a que es ocasionado por cambios (mutaciones) que se dan en el ADN, dentro de las células. Es decir, en el interior de las células se encuentra el ADN, que posee un gran número de genes individuales que tienen un grupo de instrucciones específicas que le indica a la célula que funciones debe realizar, cuando crecer, como dividirse y cuando debe morir.

Cuando se presentan errores en las instrucciones que se le da a la célula, esta detiene su función normal y puede llegar a convertirse en una célula cancerosa.

Estos cambios genéticos que conllevan al cáncer tienden a afectar tres tipos principales de genes, los proto-oncogenes, los genes supresores de tumores y genes reparadores del ADN. Cada uno de ellos cumplen funciones específicas que permite que las células se mantengan estables:

  • Los proto-oncogenes, son genes que participan en el crecimiento normal y la división celular. Cuando ocurre una alteración (mutación) en estos, puede derivar en un oncogen (genes causantes del cáncer) y puede hacer que se formen células cancerosas, al permitir que las células dañadas crezcan y sobrevivan, cuando no deberían.
  • Los genes supresores de tumores reducen la probabilidad de que una célula multicelular se convierta en una célula cancerosa, por ello también participa en controlar el crecimiento y la división celular. Una alteración en estos genes, pueden provocar divisiones sin control en las células.
  • Por último, los genes reparadores del ADN, llevan a cabo una serie de procesos que encargan de identificar y reparar el daño causado en el ADN. Sin embargo, cuando hay mutaciones en estos genes, ellos tienden a formar mutaciones en otros genes.

¿Han oído mencionar que el cáncer se puede heredar? Resulta que es probable que los cambios que se dan a nivel genético puedan llegar a heredarse, esto no quiere decir que se vaya a desarrollar la enfermedad, pero si eleva la probabilidad.

Estos errores o mutaciones que se dan a nivel genético pueden suceder en la vida de una persona como resultado del daño ocasionado por algunas exposiciones al ambiente, y no necesariamente por herencia. Los compuestos químicos en el humo de tabaco, los rayos ultravioletas del sol, hábitos en el estilo de vida, agentes cancerígenos, entre otras variantes, pueden ocasionar cambios a nivel del ADN.

Es necesario tener en cuenta que una vez que aparece el cáncer, a medida que este vaya creciendo, ocurrirán cambios adicionales. Dentro de cada tumor, puede observarse que diferentes células presenten cambios genéticos diferentes.

Derivados de las plantas que se utilizan en los estudios del cáncer

Muchas plantas forman parte de la medicina tradicional en la cultura de determinados países. Ciertamente, varios de los medicamentos que se consiguen actualmente provienen de activos sintetizados de plantas o de productos sintéticos cuya base fueron obtenidas de sustancias provenientes de plantas.

En lo que se refiere al cáncer, se sabe de los diferentes tratamientos o combinaciones de estos, que se usan para tratar las variantes de esta enfermedad. Sin embargo, muchos de estos tratamientos suelen ser agresivos con las células sanas, llegando incluso a tener efectos negativos en las personas.

A pesar de ello, la quimioterapia, uno de los tratamientos más comunes para combatir el cáncer se basa en el uso de drogas que inhiben el crecimiento descontrolado de células anormales. Y de acuerdo con un informe presentado por la Annual Reports of Medicinal Chemistry en 1995, para esa fecha el 60% de los fármacos aprobados para el cáncer y como agentes antiinfecciososos eran de origen natural.

El estudio científico de plantas que, a nivel cultural, participan en la medicina natural ha llevado al descubrimiento de nuevos compuestos derivados de la parte vegetal, promisorios para los tratamientos contra el cáncer como, vincristina, paclitaxel y etopósidos. Sin embargo, cuando se habla de tratar el cáncer con el uso de plantas desde un enfoque etnobotánico, hay que tener su debido cuidado, a diferencia de otras enfermedades bien identificadas, el cáncer no es una entidad clínica bien definida.

En el 2009, Lee y cols., utilizaron el extracto de Rhus verniciflua como terapia complementaria en el tratamiento del cáncer colorectal metastásico, observándose efectos positivos en la supervivencia de las personas, sin evidenciarse efectos secundarios.

Si Bien el descubrimiento de fármacos neoplásicos a partir de productos naturales inició en los años 50 de forma indirecta, por ejemplo, con el estudio de la Catharanthus roseus, una planta usada en muchas culturas para el tratamiento de la diabetes. Se descubrió que esta planta posee alcaloides con efectos anticancerígenos. Otro ejemplo es el del “árbol de la felicidad” la Camptotheca acuminata, como se le conoce en China, originariamente fue recolectada para encontrar precursores naturales de la cortisona.

Agentes cancerígenos derivados de fuentes naturales

El uso de las plantas medicinales en el tratamiento contra el cáncer, es una alternativa que siguen muchas personas a nivel mundial, sobre todo en países donde la medicina tradicional está muy arraigada. Luego en 1955, instituciones como el Instituto de Investigaciones del Cáncer de Estados Unidos lanzo su programa voluntario de cooperación en favor de los tratamientos contra el cáncer, desde entonces se han evaluado más de 400.000 sustancias naturales y sintéticas que poseen actividad antitumoral.

Como lo mencionamos anteriormente, uno de los productos con actividad antitumoral más conocido son los alcaloides de la vinca (vinblastina y vincristina) aisladas de Madagascar Catharantas roseus, C. roseus. Otras dos sustancias relevantes fueron; el etoposido y el teniposido, son derivados semisintéticos del producto natural epipodophylotoxina.

La epipodophylotoxina

Se sabe que es un isómero de la podophyllotoxina, aislado de las hojas de varias especies del género Podophyllum. Es muy utilizado en algunas culturas americanas y asiáticas para el tratamiento contra el cáncer de piel. Sin embargo, el estudio de estas sustancias se extiende a otros tipos de canceres, siendo un inhibidor de la topoisomerasa.

Las plantas y el cáncer
Taxus brevifolia

El paclitaxel

Uno de los más codiciados en cuanto a agentes anticancerígenos, están los taxanos y las comptothecinas. Durante sus inicios, no tuvo mucho auge ya que no se observaba una actividad anticancerígena significativa, sin embargo, en los 70 con un nuevo sistema de pruebas (B16 melanoma) se recobró el interés de este producto, volviéndose uno de los más cotizados del mercado.

Al principio era aislado del árbol de Taxus brevifolia, una conífera nativa del noroeste del Pacífico en Norteamérica. El proceso de obtención de la materia prima se realiza apartir de las hojas.

Su tratamiento se enfoca en el cáncer de mama, de ovario, de pulmón, de vejiga, de próstata, de melanoma, de esófago y también de otros tipos de tumores cancerosos sólidos. Además, ha sido utilizado en el sarcoma de Kaposi.

Las investigaciones que se llevan a cabo muestran la posibilidad de que esta sustancia forme parte de un grupo de medicamentos que posean una forma de liberación controlada, con la promesa de mejorar el tratamiento y disminuir los efectos negativos.

Las plantas y el cáncer
Camptotheca accuminata

Campthotecinas

Los derivados semisintéticos de esta sustancia, son agentes clínicamente activos; topotecan (hycamptamina), irinotecan (CPT-11) y 9-aminocampthotecina. La campthotecina es aislada de la corteza y de las hojas del árbol ornamental de origen chino Camptotheca accuminata.

Debido a su toxicidad, baja solubilidad y efectos adversos, durante la década de los 70 fue descartado su uso, para posteriormente ser aprobado en 1994 y 1996 con diferentes derivados que mejoran sus propiedades, siendo los más empleados el irinotecan (campostar) y el topotecan (hycamptin), respectivamente. Este agente es utilizado en varios tipos de tumores malignos, incluyendo cáncer de colón, de pulmón y de mama, su acción se centra en la inhibición de la topoisomerasa I.

Mepesuccinato de omacetaxina como se le conoce actualmente, es un alcaloide vegetal aislado de los arboles pertenecientes al género Cephalotaxus, este compuesto ha mostrado eficacia en el tratamiento de algunas leucemias. Fue aprobado por la FDA de EE. UU. En octubre de 2012 para el tratamiento de pacientes adultos con leucemia mieloide aguda (CML) con resistencia o intolerancia a dos o más inhibidores de la tirosina quinasa (TKI).

Las plantas y el cancer
Flavonoides

Flavonoides

Actualmente se está estudiando el flavopiridol, se encuentra en fase de ensayo clínico para el tratamiento de la leucemia mieloide aguda. A pesar de ser de origen sintético, este compuesto es análogo al producto natural rohitukine que se extrajo inicialmente de Amoora rohituka [syn. Aphanamixis polystachya ] y más tarde de Dysoxylum binectariferum.

Lectinas

Estas son un grupo de proteínas no-inmune que se encuentra en plantas, animales, hongos y algunos microorganismos, contando con la propiedad de enlazarse de forma específica y reversible a los carbohidratos libres o que forman parte de una estructura compleja.

En las plantas, estas moléculas están presentes en los cotiledones y endospermos de las semillas y constituyen de un 2 al 10 % del total de proteínas de estas.

Las aplicaciones que se les ha encontrado en el área clínica se basa en su capacidad de biomarcador del cáncer para reconocer células tumorales malignas. Sin embargo, se ha observado que la lectinas contribuyen a la muerte celular a través de la autofagia o la apoptosis, lo que muestra una posible implicación como mecanismo inhibidor del cáncer.

Aún el camino es largo, actualmente se encuentra en revisión y estudios, en etapa preliminar. Por otro lado, el alto rendimiento en cuanto al avance de la tecnología, nos acerca cada vez más al desarrollo de medicamentos complementarios a base de lectinas para el tratamiento del cáncer.

Existe un futuro prometedor con estos tratamientos para el cáncer

Como se ha observado, a medida que avanzamos y mejoramos las técnicas de extracción, de síntesis, avancemos en el área tecnológica, se irán encontrando nuevas formas y nuevos agentes que puedan mejorar los tratamientos contra los distintos tipos de cáncer.

Estos últimos años, la comunidad científica ha dado grandes pasos en la mejora y efectividad de los diagnósticos, estudios y tratamientos que se utilizan para tratar a los pacientes oncológicos.

Aún queda un largo camino por recorrer, pero se van viendo los resultados paso a paso. El mundo de las plantas es enorme y hay tanto que estudiar e identificar, no solo en los estudios sobre el cáncer, se habla en cuanto a muchas enfermedades.

Para concluir, el futuro es prometedor en cuanto a las mejoras que se esperan encontrar para los pacientes oncológicos. Se está trabajando en base a una mayor efectividad en los tratamientos, en los diagnósticos, n los ensayos clínicos, en nuevos compuestos, y las plantas medicinales se han vuelto una de las principales protagonistas.

Bibliografía

Castillo–Villanueva, Adriana y Abdullaev, Fikrat. 2005. Lectinas vegetales y sus efectos en el cáncer (Plant lectins and their effects on cancer). Revista de investigación clínica, 57. Disponible en: Scielo.org

Kimchi-Sarfaty C, Gribar JJ, Gottesman MM. 2002.Functional characterization of coding polymorphisms in the human MDR1 gene using a vaccinia virus expression system. Mol Pharmacol, 62:1-6.

Kosmas C, Tsavaris N, Kalofonos H. 2002. Salvage chemotherapy with the gemcitabine/docetaxel combination in non-small cell lung cancer: an overview of recent phase II studies. Med Sci Monit 2002 Jun;8(6):PI58-63.

Laza Loaces, D., Rodríguez, I., Y Sardiña Cabrera, G. 2003. Descubrimiento y desarrollo de agentes anticancerígenos derivados de plantas medicinales. Revista Cubana de Plantas Medicinales, 8(3). Disponible en: Scielo.sld.cu

Schlaepfer Loraine y Mendoza-Espinoza José Alberto. 2010. Las plantas medicinales en la lucha contra
el cáncer, relevancia para México (Medicinal plants as potential agents against cancer, relevance for Mexico). Revista Mexicana de Ciencias Farmacéuticas, 41(4): 18-27.

Silva ML. 2002. Translocation (11;11) (p13 approximately p15;q23) in a child with therapy-related acute myeloid leukemia following chemotherapy with DNA-topoisomerase II inhibitors for Langerhans cell histiocytosis. Cancer Genet Cytogenet, 135:101-102.

Sujit, K. Bhutia, Prashanta, K. Panda, Niharika, Sinha, Prakash, P. Praharaj, Chandra, S. Bhol, Debasna, P. Panigrahi, Kewal, K. Mahapatra , Sarbari, Saha, Srimanta, Patra, Soumya, R. Mishra, Bishnu, P. Behera, Shankargouda, Patil, Tapas, K. Maiti. 2019. Plant lectins in cancer therapeutics: Targeting apoptosis and autophagy-dependent cell death. Pharmacol Res, 144:8-18. Disponible en: Pubmed
.

Zhou R, Vander Heiden MG, Rudin CM. 2002. Genotoxic exposure is associated with alterations in glucose uptake and metabolism. Cancer Res.62(12):3515-3520.

¡Haz clic para puntuar esta entrada!
(Votos: 0 Promedio: 0)
Si te gusto, comparte...
Share on Facebook
Facebook
Pin on Pinterest
Pinterest
Tweet about this on Twitter
Twitter
Share on VK
VK

Artículos recomendados

3 comentarios

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada.