El 85% de las proteínas que causan enfermedades en el cuerpo humano no tiene forma fija. Cambian, se retuercen, nunca presentan el mismo perfil dos veces. Y sin forma, no hay diana. Sin diana, no hay fármaco. Esa ha sido, durante décadas, una de las barreras más sólidas de la farmacología: no es que no supiéramos atacar esas proteínas, es que no había nada a lo que apuntar. Y no es así.

O al menos ya no del todo. Un equipo de la Universidad de British Columbia y BC Cancer acaba de publicar en Signal Transduction and Targeted Therapy un método que logra unirse a una de estas proteínas esquivas con una afinidad hasta un millón de veces mayor que cualquier compuesto previo reportado. El objetivo, el receptor androgénico, es el principal motor del cáncer de próstata. Y los resultados en modelos animales superaron a un tratamiento estándar de referencia.

El problema: proteínas que no se dejan agarrar

La farmacología convencional funciona como una llave y una cerradura. Se diseña una molécula que encaja en un sitio específico de la proteína objetivo y bloquea su actividad. El método lleva décadas generando fármacos eficaces. El problema es que solo funciona si la proteína tiene una forma estable, un bolsillo físico donde la llave pueda entrar.

Las llamadas proteínas intrínsecamente desordenadas no tienen esa forma. En vez de plegarse en una estructura rígida, se comportan como hebras en continuo movimiento, adoptando configuraciones distintas según con qué interactúan en cada momento. Son, en palabras de la Dra. Marianne D. Sadar, investigadora principal del estudio, "más parecidas a espaguetis en movimiento que a cerraduras".

La farmacología convencional diseña la llave para una cerradura específica. Las proteínas desordenadas no tienen cerradura: son espaguetis en movimiento.

A pesar de esa dificultad estructural, estas proteínas juegan un papel central en una lista larga de enfermedades: cáncer, trastornos neurodegenerativos, enfermedades cardiovasculares y condiciones autoinmunes. El 85% de los objetivos terapéuticos considerados "imposibles de tratar" pertenecen a esta categoría. De ahí el problema, y de ahí la importancia de lo que acaban de publicar en Vancouver.

18 años de camino antes del salto

Conviene precisar que este no es un hallazgo salido de la nada. La Dra. Sadar y su equipo llevan trabajando en este problema desde 2008, cuando desarrollaron el primer compuesto capaz de unirse a estas proteínas, un logro que en aquel momento también era un primero mundial. Desde entonces, han conseguido llevar dos moléculas de este tipo a ensayos clínicos en humanos, otro hito en el campo.

Lo que publica ahora el equipo no es, por tanto, el primer paso en un camino desconocido: es un salto cualitativo en una trayectoria consolidada. El método descrito en el nuevo estudio consiste en interactuar con la región móvil de la proteína, congelarla en un estado inactivo e impedir que active los genes que impulsan el crecimiento tumoral. En lugar de esperar a que la proteína adopte una forma atacable, los compuestos desarrollados se adaptan al movimiento y lo aprovechan.

"Lo que nos sorprendió fue la eficacia con que estas moléculas podían unirse a una proteína que no tiene estructura fija", explicó el Dr. Raymond Andersen, profesor de Química de la UBC. "Fuimos capaces de desactivar el receptor androgénico incluso en situaciones en las que los fármacos actuales contra el cáncer de próstata dejan de funcionar."

Hasta dónde llega la investigación

Antes de llegar al mecanismo, conviene ser realistas sobre lo que este trabajo demuestra y lo que todavía queda pendiente, especialmente tratándose de una cuesitón como el cáncer. Y es  que los resultados son preclínicos: experimentos en células y en modelos animales. No hay ensayo clínico en humanos con estos nuevos compuestos. Ese paso puede llevar años.

Los resultados son preclínicos: células y modelos animales. El camino a la clínica existe, pero no es corto.

Lo que sí es sólido es la escala del avance. Los mejores compuestos identificados se unieron al dominio de transactivación del receptor androgénico, la región desordenada que activa los genes del cáncer, con una afinidad hasta un millón de veces mayor que los compuestos previamente publicados en ese objetivo. Es un dato fabuloso, la verdad. En los modelos animales (experimentos hechos con animales, en otras palabras), varios candidatos ralentizaron el crecimiento tumoral de forma más efectiva que un tratamiento estándar de cáncer de próstata de referencia. Insistimos, esto es fabuloso, aunque todavía quede un largo camino para ver el tratamiento.

La Dra. Natalie Strynadka, profesora de Bioquímica y Biología Molecular de la UBC, sintetizó el hallazgo: "Es un logro mayor. Nuestros fármacos diana tenían una afinidad de unión un millón de veces mayor que los fármacos existentes que atacan estas regiones."

Por qué importa más allá del cáncer de próstata

El alcance potencial del método trasciende el tumor con el que fue probado. El receptor androgénico fue elegido por ser el objetivo más estudiado en este campo y porque el cáncer de próstata lo convierte en una diana prioritaria. Pero las proteínas intrínsecamente desordenadas están implicadas en prácticamente todos los tumores de difícil tratamiento y también en enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer, en patologías cardiovasculares y en condiciones autoinmunes.

El equipo de BC Cancer ya tiene en marcha la siguiente etapa: avanzar los candidatos más prometedores hacia ensayos clínicos, con el objetivo de desarrollar tratamientos para el cáncer de próstata que puedan usarse en fases más tempranas de la enfermedad y con menos efectos secundarios. La lógica de extender el método a otras proteínas desordenadas es la consecuencia lógica de haber demostrado que el enfoque funciona.

"Si el método sigue demostrando su validez, podría ampliar drásticamente el número de proteínas que los científicos pueden atacar con fármacos", señaló la Dra. Sadar, "convirtiendo lo que hasta ahora era un callejón sin salida en una nueva frontera para el descubrimiento de medicamentos".

La biología molecular lleva décadas intentando dibujar el mapa completo de lo que puede ser atacado farmacológicamente. Durante todo ese tiempo, el 85% del territorio ha permanecido fuera del alcance. Este resultado no conquista ese territorio, pero traza la primera ruta practicable hacia su interior.