What the sugar coating on your cells is trying to tell you | Carolyn Bertozzi

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What the sugar coating on your cells is trying to tell you | Carolyn Bertozzi

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Traductor: Lidia Cámara de la Fuente Revisor: Sebastian Betti
00:12
This is a talk about sugar and cancer.
0
12489
2775
Esta charla trata sobre el cáncer y el azúcar.
00:15
I became interested in sugar when I was in college.
1
15709
3277
Empecé a interesarme por el azúcar cuando iba a la universidad.
00:19
Not this kind of sugar.
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19010
1852
No por este tipo de azúcar,
00:20
It was the sugar that our biology professors taught us about
3
20886
4951
sino por el tipo de azúcar del que nos solía hablar nuestro profesor de biología
00:25
in the context of the coating of your cells.
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25861
4142
cuando hablaba del revestimiento de las células.
00:30
Maybe you didn't know that your cells are coated with sugar.
5
30553
4110
Y puede que no supieran que las células están recubiertas de azúcar.
00:34
And I didn't know that, either,
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34687
1575
Yo tampoco lo sabía,
00:36
until I took these courses in college,
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36286
2155
hasta que cursé estas asignaturas en la universidad,
00:38
but back then --
8
38465
1412
pero por aquel entonces...
00:39
and this was in, let's just call it the 1980s --
9
39901
3559
esto fue en, digamos que la década de los 80,
00:44
people didn't know much about why our cells are coated with sugar.
10
44380
4254
no se sabía mucho sobre por qué las células están recubiertas de azúcar.
00:48
And when I dug through my notes, what I noticed I had written down
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48658
3967
Y una vez repasé mis apuntes, me di cuenta de que había escrito
00:52
is that the sugar coating on our cells is like the sugar coating
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52649
4545
que el azúcar que recubre nuestras células es igual que la capa de azúcar
00:57
on a peanut M and M.
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57218
1206
que recubre un cacahuete M&M.
00:59
And people thought the sugar coating on our cells
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59018
3666
Y la gente pensaba que la capa de azúcar de las células
01:02
was like a protective coating
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62708
1830
era como una capa protectora
01:04
that somehow made our cells stronger or tougher.
16
64562
3251
que, de algún modo, hacía a las células más fuertes o resistentes.
01:08
But we now know, many decades later,
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68754
2126
Pero ahora sabemos, muchas décadas después,
01:10
that it's much more complicated than that,
18
70904
2276
que es mucho más complicado que eso,
01:13
and that the sugars on our cells are actually very complex.
19
73726
4461
y que los azúcares en las células son en realidad muy complejos.
01:19
And if you could shrink yourself down to a little miniature airplane
20
79003
5512
Y que si pudieran encogerse y convertirse en un avión en miniatura
01:24
and fly right along the surface of your cells,
21
84539
3782
y planear por toda la superficie de sus células,
01:28
it might look something like this --
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88345
2366
verían algo así...
01:30
with geographical features.
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90735
2201
con formas geométricas.
01:32
And now, the complex sugars are these trees and bushes --
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92960
4030
Donde los azúcares complejos son estos árboles y arbustos...
01:37
weeping willows that are swaying in the wind
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97014
2532
sauces llorones que se mecen con el viento
01:39
and moving with the waves.
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99570
2037
y se mueven con las ondas.
01:41
And when I started thinking about all these complex sugars
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101631
3813
Y cuando empecé a pensar sobre todos estos azúcares complejos
01:45
that are like this foliage on our cells,
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105468
2926
que son como el follaje de las células,
01:48
it became one of the most interesting problems that I encountered
29
108418
3117
se convirtió en uno de los problemas más interesantes que he tratado
01:51
as a biologist and also as a chemist.
30
111559
3004
como bióloga y también como química.
01:55
And so now we tend to think about the sugars
31
115477
2935
Y así ahora solemos entender los azúcares
01:58
that are populating the surface of our cells
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118436
3268
que pueblan la superficie de las células
02:01
as a language.
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121728
1795
como un lenguaje.
02:04
They have a lot of information stored in their complex structures.
34
124162
3881
Almacenan montones de información en sus complejas estructuras.
02:08
But what are they trying to tell us?
35
128962
2569
Pero, ¿qué intentan decirnos?
02:12
I can tell you that we do know some information
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132368
3315
Les puedo decir que conocemos parte de la información
02:15
that comes from these sugars,
37
135707
1605
que proviene de estos azúcares,
02:17
and it's turned out already to be incredibly important
38
137336
2935
y que ha resultado ser de una importancia inconmensurable
02:20
in the world of medicine.
39
140295
1820
en el mundo de la medicina.
02:22
For example, one thing your sugars are telling us
40
142597
3661
Por ejemplo, nos informan
02:26
is your blood type.
41
146282
1457
el grupo sanguíneo.
02:28
So your blood cells, your red blood cells, are coated with sugars,
42
148861
4154
Así que tus células sanguíneas, tus glóbulos rojos, están cubiertos de azúcar
02:33
and the chemical structures of those sugars determine your blood type.
43
153039
4677
y la estructura química de esos azúcares determinan tu grupo sanguíneo.
02:37
So for example, I know that I am blood type O.
44
157740
3923
Por ejemplo, yo sé que mi grupo sanguíneo es el tipo 0.
02:41
How many people are also blood type O?
45
161687
3111
¿Cuántas personas pertenecen al tipo 0 también?
02:44
Put your hands up.
46
164822
1158
Levanten la mano.
02:46
It's a pretty common one,
47
166004
1193
Es bastante común, así que
02:47
so when so few hands go up, either you're not paying attention
48
167221
2935
si levantan tan pocas manos o bien no están prestando atención
o no conocen su grupo sanguíneo, y ambas opciones son malas.
02:50
or you don't know your blood type, and both of those are bad.
49
170180
2890
(Risas)
02:53
(Laughter)
50
173094
1015
02:54
But for those of you who share the blood type O with me,
51
174133
2663
Pero para aquellos que compartan el tipo O conmigo,
02:56
what this means is that we have this chemical structure
52
176820
2715
esto significa que tenemos esta estructura química
02:59
on the surface of our blood cells:
53
179559
2038
en la superficie de nuestras células sanguíneas:
03:02
three simple sugars linked together to make a more complex sugar.
54
182116
3723
tres azúcares simples unidos que dan lugar a un azúcar complejo.
03:05
And that, by definition, is blood type O.
55
185863
2268
Y esto, se define como grupo sanguíneo del tipo O.
03:09
Now, how many people are blood type A?
56
189186
2130
Ahora, ¿cuántos tienen el grupo sanguíneo A?
03:12
Right here.
57
192394
1169
Aquí mismo.
03:13
That means you have an enzyme in your cells
58
193587
2961
Esto significa que tienen una enzima en sus células
03:16
that adds one more building block,
59
196572
2416
que añade una pieza más,
03:19
that red sugar,
60
199012
1375
esa azúcar roja,
03:20
to build a more complex structure.
61
200411
1824
para crear una estructura más compleja.
03:22
And how many people are blood type B?
62
202936
2390
Y ¿cuántos son del tipo B?
03:26
Quite a few.
63
206118
1165
Unos cuantos.
03:27
You have a slightly different enzyme than the A people,
64
207307
2728
Su enzima es algo distinta de la del tipo A,
03:30
so you build a slightly different structure,
65
210059
2116
por lo que la estructura es algo diferente,
03:32
and those of you that are AB
66
212199
2113
y aquellos que sean del tipo AB
03:34
have the enzyme from your mother, the other enzyme from your father,
67
214336
3192
tienen una enzima de su madre, y la otra de su padre,
03:37
and now you make both of these structures in roughly equal proportions.
68
217552
3775
y así sus estructuras están prácticamente balanceadas.
03:41
And when this was figured out,
69
221351
2404
Cuando esto se descubrió,
03:43
which is now back in the previous century,
70
223779
2738
ya en el siglo pasado,
03:46
this enabled one of the most important medical procedures in the world,
71
226541
3517
permitió uno de los procesos médicos más importantes en el mundo,
03:50
which, of course, is the blood transfusion.
72
230082
2378
se trata, por supuesto, de la transfusión sanguínea.
03:52
And by knowing what your blood type is,
73
232484
1896
Y conociendo el grupo sanguíneo,
03:54
we can make sure, if you ever need a transfusion,
74
234404
2592
podemos tener claro, si necesitara una transfusión
03:57
that your donor has the same blood type,
75
237020
2521
que el donante pertenece al mismo grupo sanguíneo,
03:59
so that your body doesn't see foreign sugars,
76
239565
3321
para que el organismo no se tope con azúcares desconocidos,
04:03
which it wouldn't like and would certainly reject.
77
243603
2437
que no le gustarían y probablemente rechazaría.
04:07
What else are the sugars on the surface of your cells trying to tell us?
78
247933
4242
¿Qué más quieren decirnos los azúcares de la superficie de las células?
04:12
Well, those sugars might be telling us that you have cancer.
79
252932
4693
Esos azúcares podrían estar diciéndonos que tenemos cáncer.
04:18
So a few decades ago,
80
258528
2252
Entonces, hace algunas décadas,
04:20
correlations began to emerge from the analysis of tumor tissue.
81
260804
5393
las correlaciones comenzaron a surgir del análisis de tejido tumoral.
04:26
And the typical scenario is a patient would have a tumor detected,
82
266221
4511
Y el escenario típico es un paciente con un tumor detectado,
04:30
and the tissue would be removed in a biopsy procedure
83
270756
3828
y el tejido se elimina con un procedimiento de biopsia
04:34
and then sent down to a pathology lab
84
274608
2770
y luego se envía a un laboratorio de patología
04:37
where that tissue would be analyzed to look for chemical changes
85
277402
4131
donde ese tejido se analiza para buscar cambios químicos
04:41
that might inform the oncologist about the best course of treatment.
86
281557
4714
que pueden informar al oncólogo sobre el mejor curso de tratamiento.
04:46
And what was discovered from studies like that
87
286799
2884
En estudios como ese se descubrió
04:49
is that the sugars have changed
88
289707
2864
que los azúcares cambian
04:52
when the cell transforms from being healthy to being sick.
89
292595
4997
si la célula pasa de estar sana a estar enferma.
04:58
And those correlations have come up again and again and again.
90
298643
4983
Y esas correlaciones han surgido una y otra y otra vez.
05:04
But a big question in the field has been: Why?
91
304317
4466
Pero una gran pregunta en el campo ha sido: ¿Por qué?
05:08
Why do cancers have different sugars? What's the importance of that?
92
308807
4244
¿Por qué los cánceres tienen diferentes azúcares? ¿Qué importancia tiene eso?
05:13
Why does it happen, and what can we do about it if it does turn out
93
313075
3361
¿Por qué sucede y qué podemos hacer al respecto si resulta que
05:16
to be related to the disease process?
94
316460
3755
esto está relacionado con el proceso de la enfermedad?
05:21
So, one of the changes that we study
95
321603
3211
Entonces, uno de los cambios que estudiamos
05:24
is an increase in the density of a particular sugar
96
324838
5545
es un aumento en la densidad de un azúcar en particular
05:30
that's called sialic acid.
97
330407
2329
eso se llama ácido siálico.
05:33
And I think this is going to be one of the most important sugars
98
333437
3924
Y creo que este será uno de los azúcares más importantes
05:37
of our times,
99
337385
1158
de nuestros tiempos,
05:38
so I would encourage everybody to get familiar with this word.
100
338567
4075
por eso aliento a todos a familiarizarse con esta palabra.
05:43
Sialic acid is not the kind of sugar that we eat.
101
343322
2965
El ácido siálico no es el tipo de azúcar que ingerimos.
05:46
Those are different sugars.
102
346311
1556
Son azúcares diferentes.
05:48
This is a kind of sugar that is actually found
103
348422
2964
Este es un tipo de azúcar que en realidad se encuentra
05:51
at certain levels on all of the cells in your body.
104
351410
3128
en ciertos niveles en todas las células del cuerpo.
05:54
It's actually quite common on your cells.
105
354562
2868
En realidad, es bastante común en las células.
05:58
But for some reason,
106
358213
1311
Pero por alguna razón,
06:00
cancer cells, at least in a successful, progressive disease,
107
360271
5488
las células cancerosas, al menos en una enfermedad progresiva,
06:05
tend to have more sialic acid
108
365783
3109
tienden a tener más ácido siálico
06:08
than a normal, healthy cell would have.
109
368916
2347
del que tendría una célula normal y saludable.
06:11
And why?
110
371287
1442
¿Por qué?
06:12
What does that mean?
111
372753
1246
¿Qué significa eso?
06:15
Well, what we've learned
112
375096
1452
Bueno, hemos aprendido
06:16
is that it has to do with your immune system.
113
376572
3475
que tiene que ver con el sistema inmune.
06:20
So let me tell you a little bit about the importance of your immune system
114
380755
3566
Así les explicaré algo sobre la importancia del sistema inmune
06:24
in cancer.
115
384345
1164
en el cáncer.
06:25
And this is something that's, I think, in the news a lot these days.
116
385533
3518
Y esto es algo que se oye, creo, mucho en las noticias estos días.
06:29
You know, people are starting to become familiar with the term
117
389075
2906
La gente está comenzando a familiarizarse con el término
06:32
"cancer immune therapy."
118
392005
2762
"inmunoterapia contra el cáncer".
06:34
And some of you might even know people
119
394791
1811
Y algunos de Uds. incluso podrían conocer a personas
06:36
who are benefiting from these very new ways of treating cancer.
120
396626
3907
que se están beneficiando de estas muy nuevas formas de tratar el cáncer.
06:41
What we now know is that your immune cells,
121
401668
3241
Ahora sabemos que las células inmunes,
06:44
which are the white blood cells coursing through your bloodstream,
122
404933
3934
que son los glóbulos blancos que recorren el torrente sanguíneo,
06:48
protect you on a daily basis from things gone bad --
123
408891
4656
nos protegen a diario de cosas que salieron mal,
06:53
including cancer.
124
413571
1341
incluido el cáncer.
06:55
And so in this picture,
125
415771
1991
En esta imagen,
06:57
those little green balls are your immune cells,
126
417786
2721
esas pequeñas bolas verdes son las células inmunes,
07:00
and that big pink cell is a cancer cell.
127
420531
2948
y esa gran célula rosa es una célula cancerosa.
07:04
And these immune cells go around and taste all the cells in your body.
128
424070
4765
Y estas células inmunes circulan y prueban todas las células del cuerpo.
07:08
That's their job.
129
428859
1295
Ese es su trabajo.
07:10
And most of the time, the cells taste OK.
130
430733
2755
Y la mayoría de las veces, las células saben bien.
07:13
But once in a while, a cell might taste bad.
131
433512
2504
Pero de vez en cuando, una célula puede tener mal sabor.
07:16
Hopefully, that's the cancer cell,
132
436564
1811
Con suerte, esa es la célula cancerosa,
07:18
and when those immune cells get the bad taste,
133
438399
2383
y cuando esas células inmunes prueban el mal sabor,
07:20
they launch an all-out strike and kill those cells.
134
440806
2809
lanzan un ataque total y matan esas células.
07:24
So we know that.
135
444450
1153
Eso lo sabemos.
07:25
We also know that if you can potentiate that tasting,
136
445627
4416
También sabemos que si se potencia esa cata,
07:30
if you can encourage those immune cells to actually take a big old bite
137
450067
3828
si se alientan esas células inmunes a que den una gran mordida
07:33
out of a cancer cell,
138
453919
1243
de una célula cancerosa,
07:35
you get a better job protecting yourself from cancer every day
139
455186
3591
uno se autoprotege mejor del cáncer todos los días
07:38
and maybe even curing a cancer.
140
458801
1732
y tal vez se cure un cáncer.
07:41
And there are now a couple of drugs out there in the market
141
461329
2846
Y ahora hay un par de fármacos en el mercado
07:44
that are used to treat cancer patients
142
464199
2071
que se usan para tratar a pacientes con cáncer
07:46
that act exactly by this process.
143
466294
2741
que actúa exactamente mediante este proceso.
07:49
They activate the immune system
144
469546
1629
Activan el sistema inmune
07:51
so that the immune system can be more vigorous
145
471199
2747
para que sea más vigoroso
07:53
in protecting us from cancer.
146
473970
1752
para protegernos del cáncer.
07:55
In fact, one of those drugs
147
475746
2043
De hecho, uno de esos fármacos
07:57
may well have spared President Jimmy Carter's life.
148
477813
2990
bien puede haber salvado la vida del presidente Jimmy Carter.
08:01
Do you remember, President Carter had malignant melanoma
149
481336
4480
¿Recuerdan que el presidente Carter tenía un melanoma maligno
08:05
that had metastasized to his brain,
150
485840
2858
que había hecho metástasis en su cerebro?
08:08
and that diagnosis is one that is usually accompanied by numbers
151
488722
3354
Y ese diagnóstico suele ir acompañado del pronóstico
08:12
like "months to live."
152
492100
1845
"meses de vida".
08:14
But he was treated with one of these new immune-stimulating drugs,
153
494913
4395
Pero a él le trataron con uno de estos fármacos nuevos inmunoestimulantes,
08:19
and now his melanoma appears to be in remission,
154
499332
3359
y ahora su melanoma parece estar en remisión,
08:22
which is remarkable,
155
502715
1641
lo que es notable,
08:24
considering the situation only a few years ago.
156
504380
3441
teniendo en cuenta la situación solo hace unos años.
08:27
In fact, it's so remarkable
157
507845
1820
De hecho, es tan notable
08:29
that provocative statements like this one:
158
509689
2800
que provocan afirmaciones como esta:
08:32
"Cancer is having a penicillin moment," people are saying,
159
512513
3715
"El cáncer vive un momento de penicilina",
con estos nuevos medicamentos de inmunoterapia.
08:36
with these new immune therapy drugs.
160
516252
1821
08:38
I mean, that's an incredibly bold thing to say about a disease
161
518097
3198
Quiero decir, es increíblemente audaz decir eso sobre una enfermedad
08:41
which we've been fighting for a long time
162
521319
2649
que hemos estado combatiendo durante mucho tiempo
08:43
and mostly losing the battle with.
163
523992
2080
y contra la que muchas veces hemos perdido la batalla.
08:46
So this is very exciting.
164
526675
1529
Esto es muy emocionante.
08:48
Now what does this have to do with sugars?
165
528727
2412
Ahora, ¿qué tiene esto que ver con los azúcares?
08:51
Well, I'll tell you what we've learned.
166
531163
2720
Bueno, les diré lo que hemos aprendido.
08:54
When an immune cell snuggles up against a cancer cell to take a taste,
167
534764
6336
Cuando una célula inmune se acurruca contra una célula cancerosa para probar,
09:01
it's looking for signs of disease,
168
541124
2649
está buscando signos de enfermedad,
09:03
and if it finds those signs,
169
543797
1919
y si encuentra esos signos,
09:05
the cell gets activated and it launches a missile strike and kills the cell.
170
545740
4246
la célula se activa y lanza un misil que mata a la célula.
09:11
But if that cancer cell has a dense forest of that sugar, sialic acid,
171
551089
5810
Pero si esa célula cancerosa tiene un bosque denso de ese azúcar, ácido siálico,
09:17
well, it starts to taste pretty good.
172
557551
2968
bueno, comienza a tener muy buen sabor.
09:21
And there's a protein on immune cells that grabs the sialic acid,
173
561327
4644
Hay una proteína en las células inmunes que toma el ácido siálico,
09:25
and if that protein gets held at that synapse
174
565995
3801
y si esa proteína se mantiene en esa sinapsis
09:29
between the immune cell and the cancer cell,
175
569820
2424
entre la célula inmune y la célula cancerosa,
09:32
it puts that immune cell to sleep.
176
572991
1985
hace dormir a esa célula inmune.
09:35
The sialic acids are telling the immune cell,
177
575629
3302
Los ácidos siálicos dicen a la célula inmune:
09:38
"Hey, this cell's all right. Nothing to see here, move along.
178
578955
3201
"Oye, esta célula está bien. No hay nada que ver aquí, vete,
09:42
Look somewhere else."
179
582180
1494
busca en otro lado".
09:44
So in other words,
180
584561
1222
Entonces en otras palabras,
09:45
as long as our cells are wearing a thick coat of sialic acid,
181
585807
4744
mientras las células tengan una gruesa capa de ácido siálico,
09:51
they look fabulous, right?
182
591219
2018
se ven fabulosas, ¿verdad?
09:53
It's amazing.
183
593856
1352
Es asombroso.
09:56
And what if you could strip off that coat
184
596344
3154
¿Y si se pudiera quitar esa capa
09:59
and take that sugar away?
185
599522
2298
y extraer ese azúcar?
10:01
Well, your immune system
186
601844
2999
Entonces, el sistema inmune
10:04
might be able to see that cancer cell for what it really is:
187
604867
4201
podría identificar esa célula cancerosa por lo que realmente es:
10:09
something that needs to be destroyed.
188
609092
2224
algo que necesita ser destruido.
10:12
And so this is what we're doing in my lab.
189
612695
2311
Y esto es lo que hacemos en mi laboratorio.
10:15
We're developing new medicines
190
615524
2322
Estamos desarrollando nuevos medicamentos
10:17
that are basically cell-surface lawnmowers --
191
617870
3057
que son básicamente cortadoras de césped de superficie celular.
10:21
molecules that go down to the surface of these cancer cells
192
621681
3653
Moléculas que bajan a la superficie de estas células cancerosas
10:25
and just cut off those sialic acids,
193
625358
2865
y cortan esos ácidos siálicos,
10:28
so that the immune system can reach its full potential
194
628247
4305
para que el sistema inmune pueda alcanzar su máximo potencial
10:32
in eliminating those cancer cells from our body.
195
632576
2657
en la eliminación de esas células cancerígenas del cuerpo.
10:36
So in closing,
196
636803
2131
Por tanto, concluyendo,
10:39
let me just remind you again:
197
639639
2153
les recuerdo nuevamente:
10:41
your cells are coated with sugars.
198
641816
2267
las células están cubiertas con azúcares.
10:44
The sugars are telling cells around that cell
199
644792
4695
Los azúcares dicen a las células alrededor de esa célula
10:49
whether the cell is good or bad.
200
649511
1920
si la célula es buena o mala.
10:52
And that's important,
201
652502
1165
Y eso es importante,
10:53
because our immune system needs to leave the good cells alone.
202
653691
3056
porque el sistema inmune necesita mantener solo las células buenas.
10:56
Otherwise, we'd have autoimmune diseases.
203
656771
2470
De lo contrario, tendríamos enfermedades autoinmunes.
11:00
But once in a while, cancers get the ability
204
660135
3148
Pero, de vez en cuando, los cánceres tienen la capacidad
11:03
to express these new sugars.
205
663307
1556
de expresar estos nuevos azúcares.
11:04
And now that we understand
206
664887
1332
Y ahora que entendemos
11:06
how those sugars mesmerize the immune system,
207
666243
3160
cómo esos azúcares hipnotizan al sistema inmune,
11:09
we can come up with new medicines to wake up those immune cells,
208
669427
4185
podemos inventar nuevos medicamentos para despertar a esas células inmunes,
11:13
tell them, "Ignore the sugars, eat the cell
209
673636
3227
y decirles: "Ignora los azúcares, come la célula,
11:16
and have a delicious snack, on cancer."
210
676887
2583
y ten una deliciosa merienda, con sabor a cáncer".
11:20
Thank you.
211
680394
1163
Gracias.
11:21
(Applause)
212
681893
2368
(Aplausos)
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