Una investigación del Hospital de Cruces y la Universidad del País Vasco muestra la existencia de cambios en la
respuesta de los lípidos y las
proteínas a diferentes dosis de radiación.
Una investigación del Instituto de
Investigación BioCruces, en la que han
participado investigadores del Hospital Universitario de Cruces y de la Unidad de Biofísica de la
Universidad del País Vasco (UPV/EHU), realizada con microespectrometría de
infrarrojo, ha descubierto cómo afecta la
radioterapia al metabolismo de las
células normales y cancerosas, lo
que puede contribuir a que esta técnica sea "más eficaz".
En concreto, el trabajo ha analizado los cambios en el metabolismo de células cancerosas y células
sanas sometidas a radiación, y ha documentado la
existencia de cambios en la
respuesta de los lípidos y las
proteínas a diferentes dosis de radiación. Los resultados se publican en Vibrational
Spectroscopy.
La investigación ha sido liderada por el jefe de servicio de Oncología
Radioterápica del Hospital Universitario de Cruces, Pedro Bilbao, y por el
profesor de la Unidad de Biofísica
de la UPV/EHU José Luis R. Arrondo.
Para su realización, se ha contado con la
financiación de sendas becas del Departamento de Sanidad y Consumo del Gobierno
vasco y del Ministerio de Economía y Competitividad.
En palabras de Bilbao, la radioterapia es la
segunda "arma" terapéutica para curar el cáncer, sólo por detrás de la cirugía. "Sin embargo, existe todavía un
gran campo de mejora en el sentido de aumentar sus efectos beneficiosos cancericidas
y reducir los efectos secundarios en células
sanas", ha manifestado.
En este sentido, añade, el conocimiento de cómo reacciona el metabolismo celular (canceroso y sano) ante diferentes dosis de
radiación, resulta una línea de investigación "de gran interés". Así,
la investigación ha estudiado células sanas y células
cancerosas, a las que se les ha
aplicado distintos niveles de radiación: 100, 200 y 600 centigray (cGy).
Los avances en el estudio de la
técnica de análisis microespectrometría de infrarrojo, a través de la llamada
espectroscopia generalizada bidimensional de correlación
(2DCOS), "nos brindará nuevas posibilidades para estudiar las variaciones que se producen en proteínas,
lípidos y ácidos nucleicos a diferentes dosis de radiación y a diferentes
tiempos", ha explicado, por su parte, el profesor Arrondo.
Metodología
Para la realización del estudio, se
estudiaron los espectros de infrarrojo de las
células sanas y cancerosas,
divididos en tres regiones (proteínas, lípidos y ácidos nucleicos). Después,
usando el sistema de análisis 2DCOS, se estableció la
correlación entre las diferentes variables en cada línea celular y se vio el efecto de la
dosis de radiación comparada con el control.
También se midió el efecto del tiempo tras la irradiación y, por último, la correlación se midió entre células normales y cancerosas a diferentes dosis y tiempos, según ha detallado Arrondo.
El grupo de investigadores considera constatado que la respuesta de las proteínas y los lípidos de las células sanas y cancerosas presenta "diferencias estructurales" cuando se les aplica radiación.
En concreto, en la región de los lípidos, los mapas síncronos de las células sanas "no presentan diferencias significativas a diferentes dosis de radiación (100, 200 y 600 cGy), al igual que las células cancerosas, aunque los mapas normales y cancerosos son diferentes".
Por su parte, los asíncronos "sí son diferentes en ambos casos, aunque en las células tumorales el espectro se recupera a las 24 horas, lo que no sucede en las sanas", detalla el experto. Con respecto a las proteínas, las diferentes dosis de radiación "no afectan a las células sanas y sí a las células cancerosas, donde, además, los efectos son diferentes en el tiempo dependiendo de las dosis".Vías de investigación
Según ha apuntado Arrondo, los resultados
de la investigación muestran que la microespectrometría de infrarrojo, unida al
análisis de los espectros obtenidos por 2DCOS, constituye una técnica
"útil" para estudiar cambios metabólicos producidos en células cancerosas sometidas a irradiación.
Sin embargo, ha incidido en que "su aplicación más idónea requiere de
aproximaciones técnicas adicionales, principalmente en el campo computacional,
desde el análisis de un espectro a redes complejas probabilísticas y neuronales
e incluso artificiales, comprendiendo imagen", aunque concluye que
"es sin duda una vía que puede dar muy buenos resultados a medio y largo plazo"
en la lucha contra el cáncer. JANO.ES
Vibrational Spectroscopy;Volume 60,
May 2012, Pages 189–192
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