Elizabeth Cavert Miller, la bioquímica que observó con tinte rosa cómo una sustancia cancerígena produce un cáncer

Aunque hablamos del cáncer en singular, en realidad los procesos cancerígenos son muchos y muy distintos, con distintas causas, tratamientos y pronósticos. Entender exactamente qué causa un cáncer y cómo se produce es básico para comprender este conjunto de enfermedades y poder avanzar hacia su cura y su prevención.

En los años 40 del siglo XX se habían identificado decenas de sustancias químicas potencialmente cancerígenas, capaces de causar cánceres en humanos o en animales de laboratorio, pero cómo ocurría ese proceso al detalle era algo de lo que aún no se sabía demasiado. Elizabeth Cavert Miller y su marido James Alexander Miller aportaron la primera pista para entender el mecanismo bioquímico que opera en estos casos.

Tras este primer descubrimiento, el matrimonio pasó 25 años siguiendo esta línea de investigación para obtener, como conclusión general, la certeza de que la mayoría de estos compuestos no son carcinógenos por sí mismos, sino que deben pasar por una serie de reacciones metabólicas del organismo para producir ese efecto.

Bioquímica en una familia de economistas

Elizabeth Cavert Miller nació el 2 de mayo de 1920 en Estados Unidos. Aunque sus padres se habían criado ambos en granjas, cuando ella nació formaban una familia urbana y con educación formal: su padre había estudiado economía agrícola y trabajaba en el Banco Federal de Minnesota. Su madre también había estudiado economía, en su caso doméstica, en la Universidad de Columbia. Cuando era pequeña, la familia Cavert se trasladó durante un año a Ithaca mientras su padre completaba su doctorado en la Universidad de Cornell.

Tras la Gran Depresión de 1929 la familia se mudó a otra casa en las afueras con un gran patio donde llevaron a cabo actividades para completar sus ingresos. Ella ayudaba a criar pavos y pollos y vendía los huevos como parte de sus tareas domésticas. Completó su educación elemental y secundaria en 1937. Sus padres no creían que las mujeres debiesen renunciar a una educación completa, igual que la de los hombres, e hicieron un gran esfuerzo para que sus hijas pudieran estudiar en la Universidad de Minnesota.

Desde muy pronto la química fue el principal interés de Miller, así que en vez de optar por seguir la tradición familiar y estudiar economía, se decantó por la bioquímica agrícola. Por entonces el Departamento de Bioquímica Agrícola de la Universidad de Minnesota tenía una gran reputación. Su director era amigo de la familia y se convirtió en su mentor, fue contratada para hacer trabajo de laboratorio durante los veranos y recibió un gran apoyo para seguir investigando en ese campo.

Una vez graduada se matriculó en la Universidad de Wisconsin para seguir investigando en el Departamento de Bioquímica, también ilustre y reconocido en la época, gracias a una beca. Llegó en 1941, y pronto se encontró con que ser mujer le hacía jugar en desventaja allí: no la aceptaron solamente como investigadora en bioquímica, sino que le ofrecían repartir el tiempo con el departamento de economía doméstica. El problema era que no había suficiente hueco para todos los estudiantes hombres que querían un puesto en el laboratorio, y por eso querían darle uno entero para ella sola. Decidió aceptar la propuesta el medio puesto durante un año, y pronto demostró sus habilidades y talento para la investigación y como estudiante.

Allí conoció a James Miller, por entonces profesor asistente a cargo del laboratorio que intercedió ante la dirección del departamento para que pudiera dedicar todo su tiempo de investigación a la bioquímica, que era lo que realmente le interesaba. Ante su petición, otro profesor del departamento la incorporó a su laboratorio y ella dejó el trabajo en la parte de economía. Elizabeth y James se casaron en agosto de 1942. Juntos hicieron grandes contribuciones básicas al conocimiento sobre el cáncer.

Una sustancia metabolizada se une a enzimas hepáticas y se produce un cáncer

Juntos publicaron la primera demostración de cómo al metabolizar una sustancia química externa, el resultado de ese proceso podía producir agentes que se unen a macromoléculas del cuerpo y desencadenar un cáncer. Lo demostraron administrando tintes capaces de generar cáncer de hígado a ratas, y observando cómo tras metabolizarse, los compuestos resultantes, también tintados de color rosa, se unían a proteínas en el hígado, algo que no ocurría antes de esa metabolización. Aunque los buscaron, no encontraron las mismas uniones con moléculas de ADN, aunque años después explicarían que no las vieron porque en ese caso los metabolitos resultantes no estaban teñidos y les pasaron desapercibidos.

Siguieron en esta línea de investigación sobre los mecanismos bioquímicos del cáncer, más adelante descubrieron cómo sustancias químicas externas pueden inducir al organismo a producir determinadas enzimas en el hígado, que a su vez contribuyen a metabolizar otros compuestos con potencial efecto cancerígeno. Este mecanismo es importante porque puede tener un papel en el efecto de determinados medicamentos al acelerar su descomposición y acción dentro del cuerpo, pudiendo interferir en su efecto y también en su posible toxicidad.

También fue importante porque hay cientos de sustancias ambientales, además de los medicamentos, como insecticidas o aditivos alimentarios, que pueden también inducir la producción de esas enzimas, y por ello interferir en tratamientos médicos y desencadenar procesos cancerosos.

El trabajo de Elizabeth Miller y su marido tuvo amplias ramificaciones en el cambio de la bioquímica del cáncer. Permitió por ejemplo el desarrollo de test rápidos para identificar sustancias potencialmente carcinógenas, de medicamentos más seguros, así como de procesos de uso de sustancias químicas industriales y ambientales que reduzcan la exposición de las personas a los mismos. Sus descubrimientos han sido desde entonces tenidos en cuenta también en los procesos de regulación de muchas sustancias de este tipo para reducir o evitar riesgos para la población.

Miller fue editora de la revista Cancer Research, de la Asociación Estadounidense para la Investigación del cáncer, entre 1954 y 1964 y en 1957 se convirtió en la primera mujer que formó parte de la Junta de Directores de esa misma asociación, de la que después llegó a ser presidenta. En 1978 se convirtió en miembro de la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos y en 1981 fue admitida en la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias.

Elizabeth Miller murió en 1987 a causa de un cáncer de riñón.