Una investigación sobre cáncer lleva de manera inesperada a una nueva técnica para producir nylon

Aunque se afirma que la ciencia tiene cada vez más marcados sus caminos y que los grandes descubrimientos al azar o en los que interviene la suerte o el talento del investigador ya no tienen sitio, todavía sigue siendo posible sorprenderse con algunos requiebrosen el camino. En su búsqueda de una cura para el cáncer, los investigadores del Instituto del Cáncer Duke han hecho un descubrimiento casual: una molécula necesaria para una técnica más barata y más ecológica producir nylon.

El hallazgo, descrito en la revista Nature Chemical Biology, surgió de la idea de que algunos de los cambios genéticos y químicos que se producen en los tumores podrían ser aprovechados para usos beneficiosos.
"En nuestro laboratorio, se estudian los cambios genéticos que inducen a los tejidos sanos a enfermar y hacen crecer los tumores. El objetivo primario de esta investigación es comprender cómo los tumores se desarrollan con el fin de diseñar mejores tratamientos ", dijo Zachary J. Reitman, investigador en Duke y autor principal del estudio. "Como resultado secundario, un poco de la información que hemos descubierto en este proceso abre el camino para un mejor método para producir nylon".

El nylon es un material omnipresente, utilizado en las alfombras, tapizados, piezas de automóviles, ropa y otros productos. Un componente clave para su producción es el ácido adípico, que es uno de los productos químicos más ampliamente utilizados en el mundo. En la actualidad el ácido adípico se produce a partir de combustibles fósiles y la contaminación liberada en el proceso de refinamiento es un contribuyente muy importante al proceso de calentamiento global.

Uno de los enfoques más prometedores que están estudiando actualmente para la producción ecológica de ácido adípico utiliza una serie de enzimas, como una cadena de montaje, para convertir los azúcares en ácido adípico barato. Sin embargo, una enzima crítica en la serie, llamado deshidrogenasa 2, nunca se ha podido sintetizar, dejando un eslabón vacío en la línea de montaje.

Aquí es donde la investigación sobre el cáncer entra en juego. En 2008 y 2009, los investigadores de Duke identificaron una mutación genética en glioblastomas y otros tumores del cerebro que altera la función de una enzima conocida como isocitrato deshidrogenasa.

Reitman y sus colegas tenían el presentimiento de que la mutación genética observada en el cáncer podrían dar lugar a un cambio funcional similar a una enzima íntimamente relacionada que se encuentra en la levadura y bacterias (homoisocitrate deshidrogenasa), que daría lugar a la difícil deshidrogenasa-2, necesaria para la producción ecológica del ácido adípico. El paso siguiente consistirá en industrializar el proceso de producción del ácido adípico, lo que sigue siendo una tarea considerable.

"Es emocionante que la secuenciación del genoma del cáncer nos puede ayudar a descubrir nuevas actividades enzimáticas", dijo Reitman. "Incluso los cambios genéticos que ocurren en sólo unos pocos pacientes podrían revelar nuevas enzimas con útiles funciones que no eran evidentes antes. No sólo es emocionante, reafirma el compromiso que la ciencia tiene con la sociedad y debería servir para animar a los jóvenes a dedicarse a la ciencia." solo ciencia