Un equipo internacional de investigadores, liderado por el Centro de Investigación del Cáncer (CSIC–Universidad de Salamanca) bajo la dirección del científico Antoni Hurtado, ha identificado un nuevo mecanismo mediante el cual una proteína bacteriana puede reducir la viabilidad de células cancerosas humanas.

El estudio, desarrollado en colaboración con científicos de la Umeå University (Suecia) y el University Hospital Zurich (Suiza), se centra en la proteasa HapA, una proteína secretada por la bacteria Vibrio cholerae, conocida por ser la causante del cólera. Los resultados, publicados en la revista Cell Death Discovery, revelan que HapA actúa como una especie de 'llave' capaz de reconocer unas 'cerraduras' específicas —los receptores PAR-1 y PAR-2— situados en la superficie de las células tumorales.

Al activarlos, se desencadena una reacción en cadena dentro de las células que las conduce a autodestruirse, un proceso denominado muerte celular programada o apoptosis. Este efecto se observó en distintos tipos de células de cáncer —de mama, colon y páncreas— y se confirmó mediante dos estrategias experimentales: utilizando tanto cultivos bacterianos naturales como bacterias modificadas genéticamente para producir únicamente HapA. De este modo, los investigadores demostraron que el efecto era causado por esta proteína concreta y no por otros factores de la bacteria.

"Este trabajo demuestra el potencial de las proteínas bacterianas como herramientas terapéuticas antitumorales. La acción selectiva y el modo de activación intracelular abren nuevas perspectivas para desarrollar tratamientos combinados y específicos", subraya el investigador Hurtado.

Para realizar el estudio, los científicos cultivaron la bacteria Vibrio cholerae —tanto en su forma natural como en cepas genéticamente modificadas— y recolectaron el supernatante, el líquido donde crecen las bacterias y que contiene las proteínas liberadas durante su desarrollo. Este material se aplicó posteriormente a células cancerosas humanas de colon, mama y páncreas con el fin de observar sus efectos.

El equipo comparó los resultados con los obtenidos al usar supernatantes de otra bacteria, Escherichia coli, que no produce HapA, comprobando así la especificidad del efecto.

Además, los investigadores analizaron cómo HapA interacciona con los receptores PAR-1 y PAR-2, y midieron la activación de proteínas que indican procesos de apoptosis, como las caspasas. También se estudiaron las vías internas de señalización celular —conocidas como vías MEK-ERK— que regulan la supervivencia y la muerte celular.

Para confirmar la implicación de estas rutas, se aplicaron fármacos inhibidores como trametinib, verificando que la muerte celular dependía de dichas señales. Asimismo, se utilizaron sistemas de imagen en tiempo real que permitieron cuantificar con precisión las células vivas y muertas y analizar el proceso de apoptosis en detalle.

En el trabajo participaron los investigadores David Tena-Chaves, Ins Pontes-Gomes y José Ángel Palomeque (CIC Salamanca); Eric Toh, Palwasha Baryalai y Sun Nyunt Wai (Department of Molecular Biology, MIMS y Umeå Centre for Microbial Research, Suecia); y Gabor Kadler, Reto A. Schuepbach y Dorothea M. Heuberger (Institute of Intensive Care Medicine, University Hospital Zurich, Suiza).

El proyecto ha sido financiado por el Swedish Research Council, la Swedish Cancer Society, así como por fondos de la Unión Europea y la Umeå University.