Investigadores leoneses analizan el proceso por el que determinados fármacos pierden efectividad

IGC/DICYT Un grupo de investigadores de la Universidad de León liderado por Gracia Merino Peláez, científica del programa Ramón y Cajal, investiga por qué determinados fármacos muy utilizados (antibióticos, antitumorales y antiparasitarios) son afectados por transportadores de membrana, unas proteínas que expresan las células de órganos como el hígado, los intestinos y el cerebro. Estas proteínas impiden que los fármacos lleguen al sistema sanguíneo, con lo que reducen su efectividad.

Según explica Gracia Merino a DICYT, estas proteínas se descubrieron en células tumorales, lo que implicda que existe una sobreexpresión de las mismas, “por ello estas células son más resistentes al tratamiento”. Sin embargo, estos transportadores “se expresan también de forma natural en diferentes órganos muy importantes para la farmacocinética del medicamento”, es decir, para el ciclo de fármaco por el organismo.

“Cuando tomamos un fármaco vía oral, estas proteínas hacen que se absorba menos”, ejemplifica la investigadora. “Las células intestinales lo sacan fuera, con lo que pasa a heces y no a la circulación sanguínea. En el hígado, estas proteínas se expresan en las células hepáticas y hacen que el fármaco se excrete mediante la bilis”. “El resultado es que tenemos menos niveles de fármacos en sangre”, concluye Gracia Merino.

Estudio 'in vitro'

“No todos los fármacos son sustrato de estos transportadores”, continúa la investigadora. “No se sabe cuál es la estructura química común a los fármacos que se ven afectados por estos transportadores. Son compuestos lipófilos (se disuelven bien en grasa) y no tienen alto peso molecular, pero no se sabe exactamente qué los hace vulnerables”, aclara. Así, el estudio que dirige consiste en analizar qué fármacos son “sustrato” de estos transportadores, además de observar cómo estas proteínas afectan al ciclo de estos medicamentos.

Los investigadores del Instituto de Sanidad Animal y Desarrollo Ganadero de la Universidad de León trabajan con fármacos comerciales (antibióticos, antiparasitarios y antitumorales). Mediante cultivos celulares que sobreexpresan esta proteína, estudian in vitro el efecto en distintos fármacos. También se realiza un estudio con ratones de laboratorio que no expresan los transportadores, para compararlos con otros que sí lo hacen y analizar la farmacocinética a través de muestras de sangre analizadas por cromatografía, y de análisis de tejidos.

Mecanismo evolutivo

Los transportadores de membrana los expresan todos los mamíferos. Se cree que forman parte de un mecanismo evolutivo que protege al organismo de la entrada de elementos tóxicos presentes en la dieta. Sin embargo, según la Gracia Merino Peláez, su investigación es reciente y todavía no está generalizada en los laboratorios farmacéuticos. En un futuro estudio (en colaboración con los investigadores Ana Álvarez de Felipe y Julio Prieto), la científica leonesa pretende profundizar en los aspectos genéticos para manipularlos.