Un tipo de bacteria que habita en el suelo produce moléculas que inducen la muerte en las células del melanoma, muestra una investigación en la Universidad Estatal de Oregon.

La molécula es un metabolito secundario, también conocido como producto natural, de Streptomyces bottropensis , y sus propiedades son importantes porque no existen muchas terapias que manejen eficazmente el melanoma, la forma más peligrosa de cáncer de piel.

Solo en los EE. UU. más de 80, Cada año se diagnostican 000 nuevos casos de melanoma y alrededor de 9, Mueren 000 pacientes con melanoma. Los hombres tienen más probabilidades que las mujeres de desarrollar melanoma; la tasa de mortalidad varía según la raza y la etnia y es más alta entre los blancos.

Sandra Loesgen, profesor asistente de química y Terence Bradshaw, un erudito en la Facultad de Ciencias de OSU, la erudita postdoctoral Birte Plitzko y la estudiante de posgrado Elizabeth Kaweesa descubrieron que el producto natural, mensacarcina, va tras las mitocondrias de las células del melanoma, la parte de una célula que crea la mayor parte de la energía necesaria para la vida.

Las mitocondrias también son importantes en la señalización de la muerte celular, y han surgido como un objetivo potencial para la terapia porque las mitocondrias de las células cancerosas son estructural y funcionalmente diferentes de las mitocondrias de las células no cancerosas.

"La mensacarcina tiene una potente actividad anticancerígena, con selectividad contra las células del melanoma, Loesgen dijo. Muestra poderosos efectos antiproliferativos en todas las líneas celulares de cáncer probadas en el panel de líneas celulares del Instituto del Cáncer de EE. UU. pero la inhibición del crecimiento celular se acompaña de una rápida progresión hacia la muerte celular en solo un pequeño número de líneas celulares, como las células de melanoma ".

Para ver qué le estaba haciendo la mensacarcina al melanoma a nivel subcelular, Loesgen y su equipo sintetizaron una sonda de mensacarcina fluorescente.

"La sonda se localizó en las mitocondrias dentro de los 20 minutos posteriores al tratamiento, ", dijo." La localización junto con los efectos metabólicos inusuales de la mensacarcina en las células del melanoma proporcionan evidencia de que la mensacarcina se dirige a las mitocondrias ".

El análisis del flujo bioenergético de células vivas mostró que la mensacarcina alteraba rápidamente la producción de energía y la función mitocondrial.

"Su modo de acción único sugiere que puede ser una sonda útil para examinar el metabolismo energético, ", agregó." Experimentos posteriores revelaron que la mensacarcina altera rápidamente las vías mitocondriales, resultando en disfunción mitocondrial ".

La disfunción activa las vías hacia la apoptosis:muerte celular programada.

"La citometría de flujo identificó una gran población de células de melanoma apoptóticas, y la electroforesis unicelular indicó que la mensacarcina causa inestabilidad genética, un sello distintivo de la apoptosis temprana, "Loesgen dijo." El modo de acción único de Mensacarcin indica que podría representar una ventaja prometedora para el desarrollo de nuevos medicamentos contra el cáncer ".

Los hallazgos se publicaron recientemente en el Revista de química biológica .

La mensacarcina es una molécula compleja altamente oxidada y estereogénica que se puede obtener en grandes cantidades a partir de su organismo productor.

Los descubrimientos de productos naturales han contribuido a muchas nuevas pistas de fármacos. Loesgen apunta a un análisis reciente de nuevos medicamentos aprobados por la Administración de Drogas y Alimentos de los Estados Unidos entre 1981 y 2014 que mostró que aproximadamente la mitad de todos los productos farmacéuticos de moléculas pequeñas se basaban en productos naturales o sus derivados.