Puntos clave
- Investigadores financiados por el Instituto Nacional del Cáncer (NCI) descubrieron el potencial del tejo del Pacífico para tratar el cáncer y desarrollaron el compuesto paclitaxel (Taxol), que salva vidas.
- Taxol, un agente antimitótico utilizado para tratar el cáncer, bloquea el crecimiento de las células cancerosas deteniendo su división, lo que provoca su muerte.
- Un ensayo clínico financiado por el NCI descubrió que el 30 por ciento de las pacientes con cáncer de ovario avanzado respondían positivamente al tratamiento con Taxol.
- Hoy en día, el Taxol figura en la Lista Modelo de Medicamentos Esenciales de la Organización Mundial de la Salud como fármaco citotóxico que mata las células cancerosas. Se utiliza para tratar el cáncer de mama, el cáncer de ovario, el cáncer de pulmón de células no pequeñas, el cáncer de páncreas y el sarcoma de Kaposi relacionado con el SIDA.
Camino al descubrimiento
Mansukh Wani, Ph.D., (izquierda) y Monroe Wall, Ph.D., (derecha) descubrieron el paclitaxel, un compuesto salvador de la corteza del tejo del Pacífico.
En la segunda mitad del siglo XX, los investigadores se dieron cuenta de la necesidad de tratamientos sistémicos, como la quimioterapia y la terapia hormonal, para destruir las células cancerosas que se habían extendido desde el lugar del tumor original a otras partes del cuerpo. Buscaron por todas partes los productos más eficaces para curar el cáncer. En la década de 1960, los investigadores financiados por el NCI descubrieron el compuesto natural paclitaxel, que más tarde se convirtió en el medicamento contra el cáncer Taxol. Desde su descubrimiento, este notable compuesto ha ampliado las opciones de tratamiento para pacientes con cáncer de mama y de ovario, dándoles la esperanza de una cura. El Taxol también se utiliza para tratar el cáncer de pulmón de células no pequeñas, el cáncer de páncreas y el sarcoma de Kaposi relacionado con el SIDA. Hoy en día, está reconocido en la Lista Modelo de Medicamentos Esenciales de la Organización Mundial de la Salud, una lista de los medicamentos necesarios y más importantes para apoyar un sistema básico de atención sanitaria.
Esta extraordinaria historia de descubrimientos comienza en 1955, cuando el NCI creó el Centro Nacional de Servicios de Quimioterapia contra el Cáncer (CCNSC) en respuesta a un llamamiento para aumentar los programas de detección y tratamiento del cáncer. En sus inicios, el CCNSC analizaba principalmente compuestos conocidos y sintéticos. En 1960, el NCI amplió el centro mediante una asociación con el Departamento de Agricultura de Estados Unidos (USDA) para buscar posibles curas del cáncer a partir de productos naturales de origen vegetal y animal. Entre 1960 y 1981, los investigadores recogieron y probaron la increíble cifra de 30.000 muestras en el marco de este programa.
Una de estas muestras resultó ser fundamental para la terapia del cáncer. En 1962, en una excursión por el estado de Washington, el botánico del USDA Arthur Barclay recogió la corteza y otras muestras del tejo del Pacífico. Dos años más tarde, los doctores Monroe E. Wall y Mansukh Wani, contratados por el NCI en el Research Triangle Institute de Carolina del Norte, descubrieron que los extractos del tejo del Pacífico eran tóxicos para las células vivas. El Dr. Wall y sus colegas aislaron entonces el compuesto más citotóxico de la corteza del árbol y lo llamaron paclitaxel.
En 1977, tras demostrar su eficacia en modelos de ratón, el NCI confirmó la actividad antitumoral del paclitaxel y el fármaco fue seleccionado como candidato para su desarrollo clínico. En 1979, gracias a una subvención del NCI, la Dra. Susan Band Horwitz, de la Facultad de Medicina Albert Einstein de la Universidad de Yeshiva, descubrió el funcionamiento del paclitaxel. La Dra. Horwitz descubrió que el compuesto es un agente antimitótico que bloquea el crecimiento de las células cancerosas al detener la división celular, lo que provoca su muerte. Y lo más emocionante es que el paclitaxel impide la división celular mediante un mecanismo diferente al de otros fármacos antimitóticos disponibles en ese momento. Fue un descubrimiento extraordinario, ya que los médicos se esforzaban por tratar a los pacientes que desarrollaban resistencia a los fármacos o no respondían a las opciones de tratamiento disponibles. El paclitaxel estaba demostrando ser un descubrimiento muy prometedor en el tratamiento del cáncer.
La estructura química del Taxol es única y me pareció extremadamente interesante…. En el plazo de un mes, supimos que teníamos una molécula muy interesante que hacía algo a las células, que nadie más había visto ocurrir con una molécula pequeña. Fue muy emocionante.
La doctora Susan Band Horwitz, profesora distinguida del Departamento de Farmacología Molecular de la Facultad de Medicina Albert Einstein
Mejorando el cuidado del cáncer
En 1987, el investigador Ross C. Donehower, M.D., financiado por el NCI, y sus colegas de la Universidad Johns Hopkins, se dieron cuenta de que la molécula era muy interesante, y sus colegas del Centro de Oncología Johns Hopkins describieron el paclitaxel como «una sustancia única derivada de plantas que detiene el crecimiento de los tumores». Estos investigadores también observaron una respuesta espectacular y prolongada al paclitaxel en una paciente con cáncer de ovario resistente al cisplatino durante un ensayo clínico de fase I. Estos resultados iniciales dieron a los médicos la esperanza de que podrían tener una nueva herramienta para tratar el cáncer de ovario que no respondía a los enfoques tradicionales.
A pesar de los alentadores resultados, los ensayos clínicos posteriores se retrasaron debido a la lentitud con la que crecen los tejos del Pacífico y a la gran cantidad de corteza necesaria para producir dosis terapéuticas del ingrediente activo, el paclitaxel. Además, el desarrollo de una versión sintética del compuesto era complejo. A pesar de estas dificultades, en 1989 -10 años después de la investigación del Dr. Horwitz- se publicaron los resultados de un ensayo clínico de fase II dirigido por el investigador William P. McGuire, M.D., financiado por el NCI, en el Centro de Oncología Johns Hopkins. El Dr. McGuire y sus colegas descubrieron que un impresionante 30 por ciento de las pacientes con cáncer de ovario avanzado respondieron positivamente al tratamiento con paclitaxel.
La naturaleza de crecimiento lento del tejo del Pacífico y la creciente demanda del compuesto condujeron a otro obstáculo. A pesar del éxito de los ensayos clínicos, la fabricación del fármaco era muy costosa y el coste ecológico era demasiado elevado: la recolección de la corteza mata al árbol. Para hacer frente a estos retos, investigadores de todo el mundo se apresuraron a desarrollar una forma sintética del compuesto. En 1991, el NCI se asoció con la empresa farmacéutica Bristol-Myers Squibb (BMS) para la producción comercial de Taxol, utilizando una forma semisintética del compuesto. Un año después, la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) aprobó el Taxol para el tratamiento del cáncer de ovario y en 1994 para el tratamiento del cáncer de mama. Hoy en día, el Taxol sigue siendo uno de los mejores tratamientos contra el cáncer basados en plantas.
¿Qué es lo próximo en la investigación del Taxol?
El futuro es brillante para la investigación del Taxol. Actualmente, los investigadores están explorando formas de ampliar y mejorar el uso del fármaco en el tratamiento del cáncer. El NCI está apoyando varios ensayos clínicos para evaluar el efecto del Taxol en los cánceres de ovario, peritoneal y de trompa de Falopio en diferentes estadios. Además, la Dra. Horwitz y su equipo siguen realizando investigaciones financiadas por el NCI sobre cómo las células tumorales resisten al Taxol a nivel molecular, estudiando las interacciones del Taxol con otros fármacos para superar la resistencia al fármaco en el cultivo de tejidos.
Los investigadores también están estudiando el efecto del Taxol en otros tipos de tumores, como los de cabeza y cuello, próstata, vejiga, cuello uterino, esófago, tiroides y útero. Investigaciones recientes están examinando exactamente cómo actúa el Taxol para alterar la función normal de los microtúbulos, parte de la estructura interna clave de la célula que interviene en la mitosis. Este trabajo ayudará a desarrollar mejores medicamentos contra el cáncer y a mejorar Taxol y otros fármacos que matan las células cancerosas inactivando los microtúbulos.
El éxito de Taxol ha llevado a otras organizaciones y empresas a aunar esfuerzos para ampliar la investigación sobre Taxol. Cuando se combina con otros fármacos contra el cáncer, Taxol es muy prometedor para ofrecer más opciones de tratamiento que salven vidas. El ensayo clínico del adenocarcinoma de páncreas metastásico (MPACT) examinó la terapia combinada en pacientes con cáncer de páncreas metastásico. Descubrieron que los pacientes tratados con nab-paclitaxel (una forma de paclitaxel) en combinación con gemcitabina vivían más tiempo que los pacientes tratados sólo con gemcitabina. Los pacientes tratados con ambos fármacos contra el cáncer también vivieron más tiempo sin que su enfermedad empeorara (supervivencia libre de progresión). En 2013, basándose en los resultados de MPACT, la FDA aprobó el uso de nab-paclitaxel en combinación con gemcitabina para tratar a pacientes con cáncer de páncreas metastásico.
De la investigación a la práctica: El papel del NCI
Como líder en el control y la prevención del cáncer, el NCI defendió la investigación que condujo al descubrimiento y desarrollo de Taxol, un medicamento contra el cáncer que salva vidas. El Programa de Desarrollo Terapéutico (DTP) del NCI apoyó el trabajo preclínico esencial y aseguró la materia prima difícil de conseguir necesaria para aislar el compuesto puro. Una vez identificado el Taxol, el DTP desarrolló una formulación adecuada para uso humano, que se fabricó con contratos del NCI, y suministró el Taxol para los ensayos clínicos de fase I y principios de la fase II. Durante más de cuatro décadas, el NCI amplió la investigación sobre el Taxol para ofrecer mejores opciones de tratamiento a las pacientes con cánceres de mama y ovario. Gracias a la inversión continua del NCI, el Taxol ofrece mejores resultados de tratamiento, una mayor esperanza de vida y una mejor calidad de vida para los pacientes con cáncer. En la actualidad, el NCI sigue apoyando la investigación básica que explora cómo funciona Taxol en diferentes tipos de células y cómo puede utilizarse para tratar otros tipos de cáncer.
Lo más importante
Los investigadores del NCI realizan un descubrimiento innovador con el Taxol, un compuesto de origen natural que amplía las opciones de tratamiento para los pacientes con cáncer de mama y ovario.
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