La vitamina C es conocida sobre todo como un nutriente. Sin embargo, según estudios recientes, en dosis suficientemente altas, la vitamina C tiene también potencial contra muchos tipos de cáncer. Para desarrollar con éxito la vitamina C (llamada químicamente ácido ascórbico) como medicamento, es crucial sondear su concentración en el cuerpo, asegurando así dosis seguras y efectivas.

vitamina C
La vigilancia de los niveles cambiantes de un medicamento administrado no es fácil. En el caso del ácido ascórbico, un método consiste en utilizar la reacción entre el compuesto y moléculas fluorescentes, lo que permite a los químicos rastrear visualmente su movimiento a través del cuerpo. Sin embargo, la fluorescencia requiere luz, y las sondas existentes utilizan luz de la longitud de onda equivocada para penetrar en el tejido vivo. Un equipo dirigido por el Instituto de Ciencias Industriales de la Universidad de Tokio (IIS) ha desarrollado una nueva sonda que podría abrir camino al ácido ascórbico como tratamiento contra el cáncer.

En un estudio publicado en la revista Scientific Reports, se rastrearon los niveles de ácido ascórbico en ratones utilizando una molécula compleja llamada R2c. Usando química inteligente, el equipo del IIS diseñó esta sonda para reaccionar con las moléculas de ácido ascórbico del cuerpo. Una hora después de que el R2c fuera inyectado en las colas de los ratones, todo el cuerpo era fluorescente, destacando el ácido ascórbico presente de forma natural en los ratones, ya que la sonda R2c estaba circulando por el torrente sanguíneo.

A continuación, se inyectó en los ratones una dosis de ácido ascórbico extra, elevando la concentración por encima de lo normal. En 10 minutos, la señal de fluorescencia se encendió en el abdomen, mostrando que este era el primer destino de la dosis de ácido ascórbico que fluía desde la cola. Como antes, la señal de la sonda se extendió por todo el cuerpo durante la siguiente hora, haciéndose particularmente intensa en los órganos vitales. Esta es la primera vez que los investigadores han observado directamente el ácido ascórbico administrado a un ratón.

ratones vitamina c
© 2017 KAZUYUKI ISHII, INSTITUTE OF INDUSTRIAL SCIENCE, THE UNIVERSITY OF TOKYO
A los ratones se les inyectó una dosis de vitamina C adicional, elevando la concentración por encima de lo normal. La señal de la sonda se extendió por todo el cuerpo durante una hora, haciéndose particularmente intensa en los órganos vitales. Esta es la primera vez que los investigadores han imaginado directamente la vitamina C administrada a un ratón.
Detección sensible de la vitamina C

La sonda es altamente sensible, detectando ácido ascórbico en cantidades micromolares, nivel suficiente para detectarlo en la sangre humana. Como explica el primer autor del estudio, Takanori Yokoi, "Creamos el R2c a partir de un compuesto de silicio, el SiPc, unido a los radicales libres TEMPO. Los radicales impiden la agregación de las moléculas de SiPc, lo que apagaría su fluorescencia. A su vez, cada molécula de la sonda está encapsulada en una proteína llamada BSA."

Al bloquear las reacciones con productos químicos distintos al blanco, la BSA asegura que la sonda también sea selectiva. El R2c reacciona rápidamente con el ácido ascórbico, convirtiéndose en una molécula fluorescente, pero permanece muy distante de otros compuestos biológicos. El equipo encontró que el peróxido de hidrógeno, que se produce en el cuerpo, podría añadirse a la R2c sin interferir con la señal del ácido ascórbico, al menos en el laboratorio. Esto aumenta la esperanza de que la R2c pueda también detectar fielmente el ácido ascórbico en los pacientes humanos.

"Nuestra sonda es la primera en rastrear la vitamina C con sensibilidad así como velocidad, selectividad y baja toxicidad", indica el autor Kazuyuki Ishii. "De forma emocionante, pudimos observar exactamente en qué órganos se acumuló la vitamina C. Para el tratamiento clínico del cáncer, eso sería una ayuda muy valiosa para llevar eficientemente esta droga a las partes correctas del cuerpo".