Un equipo de investigadores de la ETH de Zúrich ha desarrollado un interruptor molecular que se activa con luz y que despierta a las células de cáncer de pulmón de un estado latente que las protege de los tratamientos. El sistema, probado por ahora en cultivos celulares, abre la puerta a terapias localizadas que también podrían aplicarse en cáncer de mama y de próstata.

Algunos tumores logran sobrevivir a la quimioterapia entrando en una especie de letargo: dejan de dividirse y, con ello, se vuelven prácticamente invisibles para los fármacos diseñados para atacar células en crecimiento activo. En determinados cánceres de pulmón, este refugio se activa gracias a receptores de hormonas del estrés presentes en el interior de las células, los llamados receptores de glucocorticoides.

El reto para la ciencia ha sido encontrar una manera de neutralizar esos receptores sin afectar al resto del organismo, ya que están presentes en prácticamente todas las células y cumplen funciones esenciales, como regular la inflamación o apoyar al sistema inmunitario. Eliminarlos de forma generalizada tendría efectos secundarios severos.

Investigadores de la ETH de Zúrich han encontrado una solución: un sistema que provoca la destrucción de estos receptores únicamente en las células tumorales, dejando intactos los del resto de tejidos del organismo.

Un interruptor molecular que se activa con luz

El equipo, liderado por la profesora Katharina Gapp junto con el grupo de química orgánica de Erick Carreira, aprovechó un mecanismo de reciclaje que existe de forma natural en el organismo: un sistema que detecta proteínas defectuosas y las marca para su eliminación adhiriéndoles una pequeña etiqueta molecular.

Para construir el interruptor, diseñaron una molécula formada por tres piezas: un extremo que se une al receptor, un conector flexible y otro extremo que se adhiere a la enzima encargada de colocar la etiqueta de desecho. En condiciones normales de luz, el conector permanece estirado, de forma que la enzima y el receptor quedan a la distancia exacta para que se produzca el etiquetado. Al iluminar la molécula con una longitud de onda determinada, el conector se pliega y esa unión deja de ser posible.

La luz limita el efecto al tumor

Esta propiedad permite acotar con precisión dónde actúa el sistema. El interruptor se inyecta directamente en el tumor y, después, se ilumina el tejido sano de alrededor para desactivarlo específicamente fuera de los límites de la masa tumoral. De este modo, la degradación de los receptores queda circunscrita al núcleo del tumor, protegiendo el tejido circundante y reduciendo notablemente los efectos secundarios. “El efecto es reversible y puede controlarse con precisión”, explica Robin Scheuplein, coautor del estudio.

El diseño de los distintos conectores estuvo a cargo del equipo de Erick Carreira, catedrático de Síntesis Orgánica, que produjo varias versiones de esta pieza clave. Dos de ellas mostraron exactamente el comportamiento buscado: la luz permitía alternar entre una forma que induce la degradación del receptor y otra que no lo hace.

En cultivos de laboratorio de células de cáncer de pulmón, los investigadores comprobaron que el sistema provoca una rápida degradación de los receptores de glucocorticoides. Un análisis de la actividad genética de las células confirmó, además, que estas salen de su estado de reposo como consecuencia de dicha degradación.

Resultados en células de cáncer de pulmón

El siguiente paso, según reconocen los propios autores, será verificar este efecto en organismos vivos antes de valorar su paso a ensayos clínicos. También será necesario optimizar el sistema, ya que la luz solo penetra unos pocos milímetros en el tejido, por lo que la fuente luminosa debe colocarse cerca de los límites del tumor, algo que en el caso del cáncer de pulmón podría lograrse con un endoscopio.

Para tumores situados a mayor profundidad, los equipos de investigación planean desarrollar interruptores sensibles a longitudes de onda más largas, como el infrarrojo cercano, capaces de penetrar de forma más profunda y menos agresiva en los tejidos.

Camino hacia el cáncer de mama y de próstata

El diseño modular del sistema permite, en principio, adaptarlo para desactivar otros receptores de interés clínico, como el receptor de estrógeno en el cáncer de mama dependiente de hormonas o el receptor de andrógenos en el cáncer de próstata avanzado. Por ahora, el sistema ya se utiliza en investigación básica para esclarecer las complejas vías de señalización implicadas en la biología del cáncer.

El estudio, publicado en la revista PNAS el 21 de mayo de 2026, es fruto de la colaboración entre el grupo de Epigenética y Neuroendocrinología que dirige Katharina Gapp y el laboratorio de Síntesis Orgánica de Erick Carreira, ambos en la ETH de Zúrich.