Lo que la capa de azúcar de tus células trata de decirte

Las células están recubiertas con azúcares que almacenan información y hablan un idioma secreto. ¿Qué están tratando de decirnos? El tipo de sangre al menos y, quizá, que tiene cáncer. La bióloga química Carolyn Bertozzi investiga cómo los azúcares en las células cancerosas interactúan con (y en ocasiones engañan) al sistema inmune. Aprende más sobre cómo el cuerpo detecta al cáncer y cómo los últimos medicamentos contra el cáncer podrían ayudar al sistema inmunológico a vencer la enfermedad.

Esta charla trata sobre
el cáncer y el azúcar.

Empecé a interesarme por el azúcar
cuando iba a la universidad.

No por este tipo de azúcar,

sino por el tipo de azúcar del que nos
solía hablar nuestro profesor de biología

cuando hablaba del revestimiento
de las células.

Y puede que no supieran que las células
están recubiertas de azúcar.

Yo tampoco lo sabía,

hasta que cursé estas asignaturas
en la universidad,

pero por aquel entonces...

esto fue en, digamos que
la década de los 80,

no se sabía mucho sobre por qué
las células están recubiertas de azúcar.

Y una vez repasé mis apuntes,
me di cuenta de que había escrito

que el azúcar que recubre nuestras
células es igual que la capa de azúcar

que recubre un cacahuete M&M.

Y la gente pensaba que la capa
de azúcar de las células

era como una capa protectora

que, de algún modo, hacía a las
células más fuertes o resistentes.

Pero ahora sabemos,
muchas décadas después,

que es mucho más complicado que eso,

y que los azúcares en las células
son en realidad muy complejos.

Y que si pudieran encogerse y
convertirse en un avión en miniatura

y planear por toda la superficie
de sus células,

verían algo así...

con formas geométricas.

Donde los azúcares complejos
son estos árboles y arbustos...

sauces llorones que se mecen con el viento

y se mueven con las ondas.

Y cuando empecé a pensar sobre
todos estos azúcares complejos

que son como el follaje de las células,

se convirtió en uno de los problemas
más interesantes que he tratado

como bióloga y también como química.

Y así ahora solemos entender los azúcares

que pueblan la superficie de las células

como un lenguaje.

Almacenan montones de información
en sus complejas estructuras.

Pero, ¿qué intentan decirnos?

Les puedo decir que conocemos
parte de la información

que proviene de estos azúcares,

y que ha resultado ser
de una importancia inconmensurable

en el mundo de la medicina.

Por ejemplo, nos informan

el grupo sanguíneo.

Así que tus células sanguíneas, tus
glóbulos rojos, están cubiertos de azúcar

y la estructura química de esos azúcares
determinan tu grupo sanguíneo.

Por ejemplo, yo sé que mi grupo sanguíneo
es el tipo 0.

¿Cuántas personas pertenecen
al tipo 0 también?

Levanten la mano.

Es bastante común, así que

si levantan tan pocas manos
o bien no están prestando atención

o no conocen su grupo sanguíneo,
y ambas opciones son malas.

(Risas)

Pero para aquellos que compartan
el tipo O conmigo,

esto significa que tenemos
esta estructura química

en la superficie de nuestras
células sanguíneas:

tres azúcares simples unidos
que dan lugar a un azúcar complejo.

Y esto, se define como
grupo sanguíneo del tipo O.

Ahora, ¿cuántos tienen
el grupo sanguíneo A?

Aquí mismo.

Esto significa que tienen
una enzima en sus células

que añade una pieza más,

esa azúcar roja,

para crear una estructura más compleja.

Y ¿cuántos son del tipo B?

Unos cuantos.

Su enzima es algo distinta
de la del tipo A,

por lo que la estructura
es algo diferente,

y aquellos que sean del tipo AB

tienen una enzima de su madre,
y la otra de su padre,

y así sus estructuras están
prácticamente balanceadas.

Cuando esto se descubrió,

ya en el siglo pasado,

permitió uno de los procesos médicos
más importantes en el mundo,

se trata, por supuesto,
de la transfusión sanguínea.

Y conociendo el grupo sanguíneo,

podemos tener claro,
si necesitara una transfusión

que el donante pertenece
al mismo grupo sanguíneo,

para que el organismo no se tope
con azúcares desconocidos,

que no le gustarían
y probablemente rechazaría.

¿Qué más quieren decirnos los azúcares
de la superficie de las células?

Esos azúcares podrían estar
diciéndonos que tenemos cáncer.

Entonces, hace algunas décadas,

las correlaciones comenzaron a surgir
del análisis de tejido tumoral.

Y el escenario típico es un paciente
con un tumor detectado,

y el tejido se elimina
con un procedimiento de biopsia

y luego se envía
a un laboratorio de patología

donde ese tejido se analiza
para buscar cambios químicos

que pueden informar al oncólogo
sobre el mejor curso de tratamiento.

En estudios como ese se descubrió

que los azúcares cambian

si la célula pasa
de estar sana a estar enferma.

Y esas correlaciones han surgido
una y otra y otra vez.

Pero una gran pregunta en el campo
ha sido: ¿Por qué?

¿Por qué los cánceres tienen diferentes
azúcares? ¿Qué importancia tiene eso?

¿Por qué sucede y qué podemos hacer
al respecto si resulta que

esto está relacionado con
el proceso de la enfermedad?

Entonces, uno de los cambios
que estudiamos

es un aumento en la densidad
de un azúcar en particular

eso se llama ácido siálico.

Y creo que este será
uno de los azúcares más importantes

de nuestros tiempos,

por eso aliento a todos a familiarizarse
con esta palabra.

El ácido siálico no es
el tipo de azúcar que ingerimos.

Son azúcares diferentes.

Este es un tipo de azúcar
que en realidad se encuentra

en ciertos niveles en todas
las células del cuerpo.

En realidad, es bastante común
en las células.

Pero por alguna razón,

las células cancerosas, al menos
en una enfermedad progresiva,

tienden a tener más ácido siálico

del que tendría
una célula normal y saludable.

¿Por qué?

¿Qué significa eso?

Bueno, hemos aprendido

que tiene que ver con el sistema inmune.

Así les explicaré algo
sobre la importancia del sistema inmune

en el cáncer.

Y esto es algo que se oye, creo,
mucho en las noticias estos días.

La gente está comenzando
a familiarizarse con el término

"inmunoterapia contra el cáncer".

Y algunos de Uds. incluso
podrían conocer a personas

que se están beneficiando de estas
muy nuevas formas de tratar el cáncer.

Ahora sabemos que las células inmunes,

que son los glóbulos blancos que
recorren el torrente sanguíneo,

nos protegen a diario
de cosas que salieron mal,

incluido el cáncer.

En esta imagen,

esas pequeñas bolas verdes
son las células inmunes,

y esa gran célula rosa
es una célula cancerosa.

Y estas células inmunes circulan
y prueban todas las células del cuerpo.

Ese es su trabajo.

Y la mayoría de las veces,
las células saben bien.

Pero de vez en cuando,
una célula puede tener mal sabor.

Con suerte, esa es la célula cancerosa,

y cuando esas células inmunes
prueban el mal sabor,

lanzan un ataque total
y matan esas células.

Eso lo sabemos.

También sabemos que
si se potencia esa cata,

si se alientan esas células inmunes
a que den una gran mordida

de una célula cancerosa,

uno se autoprotege mejor
del cáncer todos los días

y tal vez se cure un cáncer.

Y ahora hay un par de fármacos
en el mercado

que se usan para tratar
a pacientes con cáncer

que actúa exactamente
mediante este proceso.

Activan el sistema inmune

para que sea más vigoroso

para protegernos del cáncer.

De hecho, uno de esos fármacos

bien puede haber salvado
la vida del presidente Jimmy Carter.

¿Recuerdan que el presidente Carter
tenía un melanoma maligno

que había hecho metástasis
en su cerebro?

Y ese diagnóstico suele ir
acompañado del pronóstico

"meses de vida".

Pero a él le trataron con uno de estos
fármacos nuevos inmunoestimulantes,

y ahora su melanoma
parece estar en remisión,

lo que es notable,

teniendo en cuenta la situación
solo hace unos años.

De hecho, es tan notable

que provocan afirmaciones como esta:

"El cáncer vive un momento
de penicilina",

con estos nuevos medicamentos
de inmunoterapia.

Quiero decir, es increíblemente audaz
decir eso sobre una enfermedad

que hemos estado combatiendo
durante mucho tiempo

y contra la que muchas veces
hemos perdido la batalla.

Esto es muy emocionante.

Ahora, ¿qué tiene esto que ver
con los azúcares?

Bueno, les diré lo que hemos aprendido.

Cuando una célula inmune se acurruca
contra una célula cancerosa para probar,

está buscando signos de enfermedad,

y si encuentra esos signos,

la célula se activa y lanza
un misil que mata a la célula.

Pero si esa célula cancerosa tiene un
bosque denso de ese azúcar, ácido siálico,

bueno, comienza a tener muy buen sabor.

Hay una proteína en las células inmunes
que toma el ácido siálico,

y si esa proteína
se mantiene en esa sinapsis

entre la célula inmune
y la célula cancerosa,

hace dormir a esa célula inmune.

Los ácidos siálicos dicen
a la célula inmune:

"Oye, esta célula está bien.
No hay nada que ver aquí, vete,

busca en otro lado".

Entonces en otras palabras,

mientras las células tengan
una gruesa capa de ácido siálico,

se ven fabulosas, ¿verdad?

Es asombroso.

¿Y si se pudiera quitar esa capa

y extraer ese azúcar?

Entonces, el sistema inmune

podría identificar esa célula cancerosa
por lo que realmente es:

algo que necesita ser destruido.

Y esto es lo que hacemos
en mi laboratorio.

Estamos desarrollando
nuevos medicamentos

que son básicamente cortadoras
de césped de superficie celular.

Moléculas que bajan a la superficie
de estas células cancerosas

y cortan esos ácidos siálicos,

para que el sistema inmune
pueda alcanzar su máximo potencial

en la eliminación de esas células
cancerígenas del cuerpo.

Por tanto, concluyendo,

les recuerdo nuevamente:

las células están cubiertas con azúcares.

Los azúcares dicen a las células
alrededor de esa célula

si la célula es buena o mala.

Y eso es importante,

porque el sistema inmune necesita
mantener solo las células buenas.

De lo contrario, tendríamos
enfermedades autoinmunes.

Pero, de vez en cuando,
los cánceres tienen la capacidad

de expresar estos nuevos azúcares.

Y ahora que entendemos

cómo esos azúcares hipnotizan
al sistema inmune,

podemos inventar nuevos medicamentos
para despertar a esas células inmunes,

y decirles: "Ignora los azúcares,
come la célula,

y ten una deliciosa merienda,
con sabor a cáncer".

Gracias.

(Aplausos)