La colaboración de cuatro equipos científicos del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), liderados por el bioquímico Eduardo Rial, del Centro de Investigaciones Biológicas Margarita Salas, ha permitido identificar un fármaco para el tratamiento de enfermedades respiratorias de origen viral, el dicloroacetato (DCA). El proyecto de investigación se inició en 2020, en el marco de la Plataforma Temática Interdisciplinar Salud Global del CSIC, creada ese año como respuesta a la pandemia de la COVID-19.

El DCA actúa bloqueando los cambios que los virus inducen en el metabolismo de las células infectadas para que estas produzcan los componentes necesarios para generar nuevas partículas virales. El estudio ha demostrado su eficacia frente a tres virus respiratorios de gran impacto en la salud humana como son el SARS-CoV-2, el virus del resfriado común y el virus respiratorio sincitial (RSV), responsable de la mayoría de los casos de bronquiolitis.

El trabajo, publicado en la revista International Journal of Molecular Sciences, se ha centrado en la evaluación de la actividad antiviral de fármacos utilizados frente al cáncer. Según explica Eduardo Rial, “la aproximación científica del proyecto se basaba en que era conocido que esa reprogramación metabólica inducida por los virus es similar a la que ocurre en las células tumorales y que se conoce como efecto Warburg. Se buscaba, por tanto, el reposicionamiento de fármacos con actividad antitumoral y cuyas dianas estuvieran en una ruta de señalización que pudiera ser clave para el cambio metabólico”.

El reposicionamiento de fármacos es una estrategia que permite reducir significativamente el tiempo y los recursos necesarios para llevar una molécula a la clínica, ya que se dispone de información previa sobre su farmacología y posibles efectos secundarios. Consiste en utilizar un compuesto desarrollado originalmente para tratar una enfermedad con un propósito terapéutico diferente.

Bruno Hernáez, virólogo del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CSIC-UAM) y miembro del equipo investigador, destaca la importancia de utilizar como diana antiviral aquellos procesos celulares necesarios para la replicación de los virus. “Cuando se ataca una diana celular, como el metabolismo, se evita que el virus desarrolle resistencia frente a los tratamientos, lo que podría hacerlos ineficaces. Además, esta estrategia podría funcionar también contra otros virus”, explica.

Los autores subrayan la importancia del modelo preclínico avanzado empleado en los ensayos con el DCA: epitelios 3D estratificados que se asemejan a la estructura de los epitelios de las vías respiratorias y que, por tanto, reproducen las condiciones en las que se produce la infección viral en los pacientes.

El dicloroacetato, un viejo conocido

La glucosa es una de las principales fuentes de energía de nuestras células. Cuando hay suficiente oxígeno, uno de los productos de su degradación, el piruvato, se oxida en la mitocondria para generar energía. En ausencia de oxígeno, el piruvato se transforma en ácido láctico, que se acumula en el exterior de las células. Esta acumulación es la responsable de las conocidas “agujetas” tras un ejercicio físico intenso.

Las células, en algunas situaciones, producen ácido láctico, aunque dispongan de oxígeno. Este cambio metabólico, conocido como efecto Warburg, fue descrito en 1927 por Otto Warburg como una característica de las células tumorales, que activan esta vía para multiplicarse rápidamente. Sin embargo, el efecto Warburg también se observa en células sanas que proliferan activamente o en procesos inflamatorios de distintos orígenes. Como se ha dicho anteriormente, los virus también inducen el efecto Warburg en las células infectadas.

El complejo piruvato deshidrogenasa (PDC) es el punto clave que determina el destino metabólico del piruvato: cuando este complejo se inactiva, el piruvato no puede oxidarse en la mitocondria y se convierte en ácido láctico. En los años 70 se descubrió que el dicloroacetato (DCA) reduce la acidosis láctica precisamente porque reactiva el PDC, restaurando así el metabolismo mitocondrial del piruvato. Desde entonces, el DCA se ha venido utilizando en el tratamiento compasivo de la acidosis láctica congénita en niños, una enfermedad rara causada generalmente por alteraciones genéticas que conllevan una baja actividad de este complejo.

Actualmente, el DCA se usa como fármaco en estudio para el tratamiento de otras patologías que reducen la actividad del PDC, como el cáncer (usado preferentemente en terapia combinada), la endometriosis o la hipertensión pulmonar. En todos estos casos hay ensayos clínicos en desarrollo, aunque el DCA aún no cuenta con la autorización de agencias reguladoras como la FDA o la EMA.

Los autores señalan que los tratamientos crónicos prolongados (semanas o meses) con DCA pueden tener como efecto secundario una neuropatía periférica leve, caracterizada por hormigueo o entumecimiento de los dedos, que desaparece al suspender la medicación. Sin embargo, como el tratamiento de una infección viral debería requerir solo unos días de administración, los efectos neurológicos serían poco probables. En cualquier caso, el siguiente paso deberá ser el desarrollo de ensayos clínicos específicos que permitan comprobar la eficacia del DCA frente a infecciones víricas del tracto respiratorio.

Referencia: Human Small Airway Epithelia Reveal Dichloroacetate as a Broad-Spectrum Antiviral Against Respiratory Viruses. Paula Martínez de Iturrate, Bruno Hernáez, Patricia de los Santos, Yolanda Sierra-Palomares, Alba García-Gómez, Alonso Sánchez-Cruz, Catalina Hernández-Sánchez, Luis Rivas, Margarita del Val and Eduardo Rial. Int. J. Mol. Sci. 2025, 26(20), 9853; https://doi.org/10.3390/ijms26209853