Paloma Ballesteros, catedrática de química de la UNED desde 1991, explica la producción de agentes de diagnóstico preclínico oncológico en la que lleva trabajando los últimos veinte años. Como broche de esta investigación, Ballesteros ha puesto en marcha una EBT para traspasar a centros de investigación y departamentos de empresas las moléculas que genera y permiten ampliar la investigación sobre cáncer.
Historia de una carrera de investigación
Desde el comienzo de su investigación, el foco principal para Paloma Ballesteros ha sido el apoyo desde la química orgánica al desarrollo de la resonancia magnética con fines biomédicos. Con una formación previa en farmacia, esta catedrática ha relacionado sus conocimientos en química con la ambición de avanzar en el diagnóstico de tumores.
En este proceso, desde los laboratorios que han dado nacimiento a su EBT, SOIREM Research, y que son Laboratorio de Referencia de la Comunidad de Madrid, se ha centrado con su equipo en la generación de unas moléculas encargadas de detectar los niveles de agresividad de los tumores. Esto se realiza a través de técnicas de resonancia magnética y con alcance preclínico: esto es, para investigación en animales.
La investigación en agentes de contraste y de diagnóstico no tendría sentido planteada de forma aislada: Paloma Ballesteros ha tenido siempre esto claro y cuenta con una larga tradición de colaboración en el ámbito de la medicina. En concreto, sus investigaciones las ha realizado junto con radiólogos españoles y norteamericanos. Con el grupo de investigación del profesor Gilies, de la universidad de Arizona, comenzaron hace años a generar agentes de diagnóstico diamagnéticos (las moléculas IEPA e ISUCA). Su investigación se amplía también por la colaboración con el instituto de investigaciones biomédicas del CSIC, con quienes tienen una unidad asociada.
Las moléculas desarrolladas en estos laboratorios, producidas actualmente por SOIREM Research, se diseñan a día de hoy de cara a la investigación preclínica, para que los centros de investigación especializados en cáncer pueden profundizar en el conocimiento, a nivel biomédico, de la evolución de ciertos tumores, especialmente los cerebrales.
Si miramos al futuro, sin embargo, su alcance podría ir mucho más allá, ahorrando el paso de la biopsia en la detección de tumores, perfeccionando el conocimiento de las áreas afectadas y facilitando de este modo las intervenciones quirúrgicas.
Agentes de diagnóstico e imágenes por resonancia magnética: en qué consisten
El modo en que actúan estos agentes de diagnóstico, según explica la profesora Ballesteros, es observable en las imágenes generadas por resonancia magnética y resulta clarificador a la hora de ver, no sólo la gravedad de un tumor determinado antes de operarlo, si no las áreas, dentro del propio tumor, con mayor grado de malignidad.
En la actualidad se pueden obtener dos tipos de imágenes por resonancia magnética: la tradicional, que se realiza con agentes de contraste paramagnéticos, y la espetroscópica, para la que se utilizan agentes de contraste diamagnéticos. Los primeros, 'paramagnéticos', llevan una serie de metales que producen una relajación del agua del cuerpo, por lo que las imágenes se construyen con este agua. Esta imagen tradicional es a partir de la que se diagnostica en la actualidad la presencia o ausencia de tumores en los hospitales.
Por otro lado, para la imagen espectroscópica, se introducen agentes de contraste diamagnéticos -como los que genera SOIREM Research- y la imagen se construye centrándose en una señal recibida por resonancia magnética que se fija en los cambios fisiológicos detectados por las moléculas. Las moléculas IEPA e ISUCA, producidas en estos laboratorios, aumentan el contraste entre las distintas zonas del tumor en función de sus cualidades.
En concreto, las moléculas producidas en estos laboratorios sirven para detectar los niveles de pH que existen en el interior y el exterior de las células. Estos niveles de pH resultan indicativos de la acidez intra y extranuclear, ofreciendo un dato determinante de cara a conocer la malignidad del tumor observado.
Para concluir, y en palabras de la propia Paloma Ballesteros:
“Todo esto cumple un objetivo: una investigación básica que comenzó hace casi 20 años ha dado lugar a una investigación aplicada y a una spin off. El conocimiento científico que nosotros generamos como investigadores o profesores universitarios se transforma en una aplicación hacia la sociedad, transformándose en una spin off a su servicio”
La Real Academia Sueca de las Ciencias ha concedido la mitad de este galardón al bioquímico estadounidense David Baker por diseñar desde cero nuevas proteínas mediante su programa RoseTTAFold. La otra mitad la comparten el británico Demis Hassabis y el también estadounidense John M. Jumper, ambos de la empresa DeepMind de Google, que lograron predecir las estructura proteicas con IA.
Un estudio internacional con participación del CSIC ha demostrado que reemplazar un solo átomo en posiciones estratégicas de la secuencia genética puede revertir su dirección de rotación. Según los autores, el hallazgo podría convertirse en una importante diana terapéutica al desempeñar un papel importante en diversos procesos biológicos.
