Los científicos del Reino Unido han identificado una nueva forma de matar las células de cáncer de páncreas 'desconectando' el generador de energía que alimenta las bombas de calcio en la superficie de sus células. El estudio, publicado en el British Journal of Cancer , informa cómo desconectar el suministro de energía del cáncer hace que las células de cáncer de páncreas se 'envenenen' por una acumulación irreversible de calcio.
El calcio dentro de las células normalmente es beneficioso ya que controla numerosas funciones celulares. Sin embargo, los niveles de calcio se controlan estrictamente y normalmente se mantienen en niveles muy bajos, ya que las elevaciones prolongadas de calcio conducen a la muerte celular. Este control estricto se logra mediante bombas de calcio en elsuperficie celular que usa energía química para bombear calcio fuera de la célula. Los investigadores descubrieron que desconectar el suministro de energía de las células cancerosas hace que estas bombas fallen y el calcio se eleve, como un barco dañado que toma agua.
El Dr. Jason Bruce, de la División de Ciencias del Cáncer de la Universidad de Manchester, que dirigió la investigación, dijo: "El cáncer de páncreas tiene algunas de las peores estadísticas de supervivencia y es notoriamente resistente a los tratamientos estándar. Por lo tanto, identifica posibles debilidades del páncreas".las células cancerosas que podrían explotarse para matarlas selectivamente, esencialmente encontrando su 'talón de Aquiles', deben seguir siendo una estrategia de investigación central si queremos hacer frente a esta enfermedad devastadora ".
La investigación, financiada por la organización benéfica del Reino Unido Pancreatic Cancer Research Fund, identificó que las células de cáncer de páncreas tienen una forma única de extraer energía del azúcar para alimentar sus bombas de calcio. Usan una enzima específica, llamada PKM2, que los investigadores encontraron en altoniveles en tumores en comparación con el tejido sano circundante de pacientes con cáncer de páncreas. También encontraron que la cantidad de PKM2 en los tumores se correlacionaba con la supervivencia deficiente de los pacientes, lo que sugiere que esto podría estar dirigido a tratar el cáncer de páncreas.
El equipo de Manchester llevó a cabo experimentos en células de cáncer de páncreas en el laboratorio para averiguar qué sucedería si cerraran PKM2 utilizando dos enfoques diferentes. El primer enfoque se dirigió a la maquinaria responsable de producir la proteína PKM2, lo que finalmente conduce a un dramáticoreducción o "derribo" de PKM2 dentro de las células cancerosas. El segundo enfoque usó un bloqueador de PKM2 natural, llamado shikonin, que detiene el funcionamiento de PKM2. Shikonin se extrajo originalmente de las raíces secas de la planta Arnebia, que se ha utilizadoen medicina tradicional china.
Shikonin fue muy eficaz para matar las células de cáncer de páncreas en solo unas pocas horas de tratamiento. Las células tratadas tenían niveles de energía agotados, lo que a su vez condujo a la falla de sus bombas de calcio y un aumento tóxico de calcio. Shikonin también evitó que las célulascreciendo y migrando, lo que implica un impacto en la propagación del cáncer.
El equipo ahora tiene la intención de buscar medicamentos que sean más específicos para PKM2 y otros medicamentos que se dirigen a enzimas productoras de energía similares, y su objetivo es investigar si este enfoque podría convertirse en un nuevo tratamiento para el cáncer de páncreas.
"Aunque la shikonina demostró ser muy efectiva en el laboratorio, puede tener efectos secundarios adicionales alrededor del cuerpo haciéndola menos útil en pacientes. Por lo tanto, nuestro objetivo es diseñar nuevos medicamentos que se dirijan selectivamente a este proceso para matar selectivamente las células de cáncer de páncreas,mientras deja células sanas que dependen de fuentes de energía alternativas relativamente intactas ", explica el Dr. Bruce.
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Materiales proporcionado por Fondo de Investigación del Cáncer Pancreático . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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