Ser inteligente con el Sol podría algún día incluir una vacuna no muy diferente a las que actualmente brindan inmunidad contra el coronavirus a millones de personas en todo el mundo. Si bien la mayoría de las inmunizaciones sensibilizan nuestro sistema inmunológico a un agente agresivo como un virus o incluso una célula cancerosa, la tecnología emergente de vacunas de ARNm podría entrenar a nuestros cuerpos para generar proteínas antioxidantes adicionales, aumentando nuestra capacidad para proteger nuestro ADN del daño causado por la luz solar.
Un estudio reciente en ratones modificados genéticamente realizado por investigadores de EE. UU. y Japón ha confirmado el papel de una enzima antioxidante en la protección contra el trauma químico causado por la exposición al sol. Si se pudiera alentar al cuerpo a producir más enzima en las circunstancias adecuadas, no está fuera del alcance de la posibilidad de que algún día, tal enfoque pueda brindarnos una capa más de protección contra el cáncer de piel.
Hasta ahora, el concepto es en gran parte especulativo, con muchos obstáculos que superar. Pero dado el éxito de las vacunas de ARNm en la respuesta a la pandemia actual, es una opción que, según el farmacólogo de la Universidad Estatal de Oregón, Arup Indra, tiene muchas posibilidades.
“Durante más de 40 años, los investigadores han analizado los antioxidantes dietéticos como una posible fuente de agentes económicos y de bajo riesgo para la prevención del cáncer, pero no siempre se han desempeñado bien en los ensayos clínicos y, en algunos casos, en realidad han sido dañinos, de ahí la necesidad de intentar para intervenir con nuevos agentes de quimioprevención como una vacuna de ARNm”, dice Indra.
Los antioxidantes funcionan interfiriendo con la oxidación, un proceso químico que resulta en la pérdida de electrones de una molécula. Para estructuras delicadas como nuestro ADN, este déficit puede provocar cambios químicos que aumentan drásticamente el riesgo de mutaciones cancerosas.
La radiación de alta energía, incluidas las frecuencias de luz en la parte ultravioleta del espectro solar, hace un buen trabajo al liberar electrones. Afortunadamente, tenemos células especializadas llamadas melanocitos que pueden producir paraguas de pigmento bronceador para protegernos de una parte de esta radiación.
Irónicamente, este proceso de producción del pigmento genera sus propios subproductos oxidativos, llamados especies reactivas de oxígeno. Es un equilibrio que nuestros cuerpos trabajan duro para mantener bajo control, produciendo una variedad de sistemas bioquímicos que controlan la oxidación.
La tiorredoxina reductasa 1 (TR1, codificada por el gen TXNRD1) es un excelente ejemplo. Utilizado por los melanocitos para compensar su liberación de especies reactivas de oxígeno, activa otra proteína llamada tiorredoxina, que entre otras cosas se une a las especies reactivas de oxígeno antes de que puedan dañar estructuras más importantes.
La enzima reductasa no solo se ha observado en niveles elevados en las células de la piel después de la exposición a los rayos UV, sino también en otros tejidos afectados por varios tipos de cáncer, incluido el melanoma. Este cáncer maligno del melanocito es el más mortal de los cánceres de piel, con más de 60.000 personas perdiendo la vida a causa de la enfermedad cada año.
Encontrar una manera de controlar el daño oxidativo de manera temprana utilizando algunas de las enzimas protectoras del propio cuerpo podría reducir ese número de muertes. Aunque lo primero es lo primero. Si bien TXNRD1 parece un buen candidato para mejorar la protección solar, los investigadores necesitaban verificar sus suposiciones utilizando un modelo vivo.
La eliminación del gen TXNRD1 en ratones proporcionó al equipo de investigación una forma de estudiar el papel de la enzima en la pigmentación y la capacidad de los melanocitos para responder al estrés oxidativo resultante de la exposición a la radiación ultravioleta-B. Los resultados fueron prometedores y sugirieron un claro potencial en la entrega de TXNRD1 a las células de la piel para ayudar a promover la producción de melanina y limitar el daño causado por la exposición al sol. Si bien se necesitaría mucha más investigación para desarrollar, el ARN mensajero que codifica esta enzima podría administrarse a través del cuerpo a través del tipo de tecnología de vacunas que se está implementando en las vacunas contra el SARS-CoV-2 producidas por Pfizer y Moderna.
“Las personas con mayor riesgo de cáncer de piel, como las que trabajan al aire libre en climas soleados, idealmente podrían vacunarse una vez al año”, dice Indra.
A pesar de este trabajo preliminar muy temprano y prometedor, todavía hay muchas razones para tratar los resultados con cierta cautela. Las tiorredoxina reductasas realizan una serie de tareas en el cuerpo relacionadas con el crecimiento celular. Si bien parecen desempeñar un papel en algunos aspectos de la prevención del cáncer, también se ha descubierto que TXNRD1 contribuye a la migración de las células cancerosas, incluso en los carcinomas de mama y colorrectal. También parece desempeñar un papel en la propagación de los melanomas.
Saber más sobre su actividad precisa en el desarrollo y movimiento celular podría ayudar a establecer protocolos para su uso seguro como agente protector. Dejando a un lado el optimismo por el potencial de TXNRD1, los investigadores se están tomando muy en serio la idea de usar vacunas de ARNm para combatir el estrés oxidativo.
“Claramente, estamos en la punta del iceberg, pero las posibilidades son emocionantes para prevenir diferentes tipos de progresión de enfermedades, incluido el cáncer, mediante la modulación del sistema antioxidante del cuerpo”, dice Indra.
La investigación fue publicada en Journal of Investigative Dermatology.
Fuente: Science Alert.