En 1973, Bruce N. Ames, Frank D. Lee y William E. Durston, del Departamento de Bioquímica de la Universidad de California, en Berkeley, introdujeron un método sencillo, rápido y barato, basado en el empleo de bacterias del género Salmonella, para evaluar el potencial mutagénico (daño del ADN) de compuestos químicos. Puesto que el cáncer está vinculado a menudo con el daño del ADN, los autores propugnaban que el llamado test de Ames también servía como un ensayo rápido para estimar el potencial cancerígeno de un compuesto.
Los primeros resultados con ese test, en la segunda mitad de los setenta, demostraron el carácter mutagénico del humo del tabaco, de ciertas aminas aromáticas que se usaban en los tintes de pelo de la época o de un retardante a la llama con el que se trataban pijamas infantiles, el tris-BP [Tris(2,3-dibromopropil) fosfato].
Lois Gold entra en el laboratorio de Ames
La publicación en un medio local de la noticia sobre los pijamas hizo que Lois Gold, una Doctora en Ciencias Políticas por la Universidad de Standford y muy competente en análisis estadísticos, solicitara hablar con el Prof. Bruce N. Ames. Como consecuencia de esa sola entrevista en la que, según Ames, le agobió con preguntas sobre retardantes, regulaciones al respecto, mutagénesis, carcinogénesis, absorción de sustancias por la piel y cálculo de dosis dañinas, Ames le propuso que trabajara para él a tiempo parcial (Gold tenía dos niños pequeños). Su primer trabajo en el laboratorio de Berkeley se centró en la elaboración de una base de datos sobre los test de cáncer con animales.
Entre finales de los setenta y los ochenta Ames y Gold se pusieron a comparar los resultados del test de Ames con los que hasta entonces se habían hecho con animales de laboratorio. En muchos casos, los compuestos propuestos como cancerígenos en ensayos con animales daban negativo en el test de Ames. Nuestros investigadores llegaron a la conclusión de que esa génesis de cáncer era consecuencia de las altas dosis empleadas en los ensayos con animales, que causaban la inflamación, la muerte y la proliferación de las células.
Ha habido ejemplos históricos de relevancia. En marzo de 1977, la FDA estadounidense anunció que, a partir de enero de 1978, la sacarina quedaría prohibida en los Estados Unidos, en virtud de la Cláusula Delaney de 1958, según la cual cualquier producto que demostrara ser carcinógeno con animales debía ser prohibido para su consumo por humanos. Y ciertos estudios, publicados desde los años sesenta, habían demostrado que la sacarina producía cáncer de vejiga en ratones a los que se habían administrado dosis altas de este edulcorante.
La prohibición de la sacarina puso en pie de guerra a millones de americanos que se oponían a esa prohibición (más detalles aquí). Pero luego se demostró que, en el aparato urinario de los ratones y no en el de los humanos, se da una rara combinación de un alto valor de pH con altas concentraciones de fosfato cálcico y proteínas. Una o más de esas proteínas, combinadas con el fosfato y la sacarina a dosis altas producen microcristales que dañan el revestimiento de la vejiga. Para responder a ese daño y tratar de repararlo, el tejido circundante genera una superproducción de células, lo que acaba conduciendo al cáncer.
The Carcinogenic Potency Database
Otra importante conclusión de los estudios de Gold y Ames fue que las plantas, muchas de las cuales nos comemos, tienen cientos de sustancias tóxicas que ellas emplean para matar o ahuyentar depredadores (plaguicidas, a fin de cuentas). Algunas de esas sustancias son mutagénicas según el test de Ames y, en muchos casos, las ingerimos en cantidades cientos o miles de veces mayores a las que ingerimos plaguicidas creados por humanos.
Toda esta actividad investigadora de Gold y Ames (y otros) se fue incorporando a la base de datos iniciada por Gold, que todavía hoy en día está vigente y sigue siendo muy consultada por agencias regulatorias, la comunidad de toxicólogos y las empresas.
En la nota (Memorial), que Ames escribió con ocasión de la muerte de Lois Gold en 2012, contaba que:
Lois se reconvirtió en toxicóloga, ha estado en muchos comités nacionales sobre el tema y es ampliamente conocida como una de las líderes teóricas de la toxicología del cáncer. Recuerdo el día en el que un toxicólogo vio el Curriculum de Lois, donde ella había indicado su Doctorado en ‘Pol. Sci.’. Le dijo que le había sorprendido que fuera Doctora en ‘Poultry Science’ (‘Poultry Science’ en castellano es ‘Avicultura’).
Gold ha publicado con Ames más de cien artículos y ha participado activamente en una larga lista de controversias científicas que les enfrentaron con compañías, instituciones, activistas y científicos que defendían el uso de las altas dosis con animales como mejor forma de determinar el carácter cancerígeno de una sustancia.
En esa misma Nota Necrológica, Ames pensaba que él y Gold habían ganado esas batallas pero que:
Dada la popularidad de la comida orgánica y el miedo a cantidades ridículas de plaguicidas y sustancias químicas sintéticas, habían perdido la batalla de las relaciones públicas.
Hace ahora 33 años, el 31 de agosto de 1990, la revista Science publicaba un artículo de Bruce N. Ames y Lois S. Gold, en el que resumían sus tesis.
Referencias
- Bruce Ames, Memorial of Lois Swirsky Gold, 1941-2012, The Carcinogenic Potency Project, 2012
- Lois Swirsky Gold, Ph.D., The Carcinogenic Potency Project
- The Carcinogenic Potency Project
- Juan J. Iruin, La sacarina y sus rebeldes (y II), El blog del búho, 22 septiembre 2013
- Bruce N. Ames, Frank D. Lee, and William E. Durston, An Improved Bacterial Test System for the Detection and Classification of Mutagens and Carcinogens, Proc Natl Acad Sci U S A. 70(3) (1973) 782–786.
Sobre el autor
Juan J. Iruin, Catedrático de Química Física de la UPV/EHU hasta su jubilación en 2016. Desde 2006 mantiene el Blog del Búho, sobre diversos aspectos de la química en nuestra vida cotidiana.
2 comentarios
Muy buen artículo, como no podia ser menos viniendo de Juan J. Iruin. En el ámbito de la investigación toxicológica de nuevos fármacos, en el que he trabajado muchos años, el test de Ames, por su rapidez y economia, es el primero en ser utilizado para la la evaluación temprana del potencial carcinogénico por mecanismo ADN-lesivo. Pero, como se indica en el artículo, la inducción de lesiones en el ADN (con desrepresión de oncogenes) puede no ser siempre predictiva de carcinogenicidad; y al revés: hay sustancias que pueden inducir el cáncer por mecanismos no dependientes de ADN (sacarina). Para mejorar la predictividad de la carcinogenicidad por lesiones en el ADN o los cromosomas, los nuevos fármacos se someten a una bateria completa de ensayos cortos in vitro e in vivo (incluído el test de Ames). En cualquier caso, un ensayo de dos años en roedor es preceptivo para la aprobación del nuevo principio activo (con excepciones, como en el caso de los citostáticos, para el tramiento precisamente del cáncer).
Saludos cordiales.
Gracias Ricard. No tengo nada que decir. Basta leerte para saber que eres más experto que un servidor.