Los cánceres son tan notorios adictos al azúcar que los escaneos PET que buscan la enfermedad se iluminan cuando detectan células tumorales que engullen el azúcar. Pero un puñado de cánceres parece favorecer la grasa sobre el azúcar, una propensión que ha desconcertado a los científicos durante mucho tiempo. Ahora, un estudiode la Facultad de Medicina de Harvard revela cómo ciertos tumores desarrollan un gusto por la grasa como combustible para mantener la vida.
Los hallazgos, publicados el 15 de septiembre célula molecular , muestre cómo una vía de señalización que normalmente mantiene la quema de grasa bajo control falla en algunos tipos de cáncer, acelerando el consumo de grasa y estimulando el crecimiento tumoral.
Específicamente, el estudio encontró que una proteína llamada prolil hidroxilasa 3 PHD3 parece ser un regulador clave del delicado equilibrio dentro de las células que amortigua la quema de grasa. Esa proteína, según la investigación, es anormalmente baja en ciertas formas de cáncer, incluida la leucemia mieloide aguda y el cáncer de próstata, un hallazgo que puede ayudar a sentar las bases para el desarrollo de terapias que funcionen al privar a los tumores de su combustible.
"Esto realmente representa una nueva frontera al observar el metabolismo del cáncer", dijo Marcia Haigis, profesora asociada de biología celular del HMS y autora principal del artículo. "Comprender el manejo molecular de esta vía es el primer paso para traducir eltrabajo básico en terapia "
Los biólogos saben desde hace tiempo que cuando las células tienen pocos nutrientes, cambian de azúcar a grasa como fuente de combustible para mantener la función.
Cuando las células tienen poca energía, la proteína AMPK se dirige a una enzima, ACC, para activar la oxidación de las grasas, que ayuda a las células a quemar grasas para producir energía. Pero cuando las células tienen suficientes recursos, buscan mantener el equilibrio energético. Incluso frente aEstrés, las células luchan por mantener este estado conocido como homeostasis. Los científicos estaban buscando precisamente cómo las células apagan la oxidación de las grasas.
Buscando posibles jugadores involucrados en este delicado equilibrio, el equipo se centró en la proteína PHD3. Un puñado de estudios recientes habían sugerido que PHD3 juega un papel en el metabolismo celular, pero hasta ahora su papel preciso no ha sido claro.
En una serie de experimentos, el equipo de HMS demostró que PHD3 suprimió la quema de grasa al modificar químicamente y activar ACC2, una versión de la misma enzima responsable de mantener bajo control la quema de grasa celular.
Para determinar el papel de PHD3 en el cáncer, el equipo revisó decenas de bases de datos de todos los cánceres humanos. Los tumores ansiosos por el azúcar tendrían altos niveles de este bloqueador quemador de grasa, para mantener el flujo de energía dulce, supusieron los investigadores.Por otro lado, los tumores que dependían de la grasa para su energía mostrarían bajos niveles de PHD3.
Dos formas de cáncer - leucemia mieloide aguda y cáncer de próstata - tuvieron con mucho los niveles más bajos de PHD3, según el análisis.
Para probar su hipótesis de que estos cánceres en particular necesitaban grasas para sobrevivir y que PHD3 era un regulador clave en el proceso de quema de grasa que alimentaba el crecimiento tumoral, los investigadores restablecieron a los niveles normales de PHD3 en una línea de células cancerosas y en ratones.Los tumores no solo dejaron de crecer, sino que murieron.
"Eso fue realmente emocionante", dijo Haigis. "Hemos alterado muchas vías metabólicas en el cáncer, y esta es una de las pocas vías que hemos modulado donde realmente vemos morir a los tumores. Son tan dependientes deoxidación gorda que mueren "
Haigis dijo que antes de que este descubrimiento pueda avanzar a la clínica, se necesita hacer más investigación básica, tanto en modelos animales como en células cancerosas tomadas de pacientes, para comprender por qué ciertos tumores dependen de la grasa.
"¿Qué proporcionan las grasas a los tumores que otros combustibles no? Esa es una pregunta abierta, y este es solo el primer capítulo de la historia".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Escuela de Medicina de Harvard . Original escrito por Elizabeth Cooney. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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