Investigadores de la Facultad de Medicina Albert Einstein y la Facultad de Medicina de la Universidad Jiao Tong de Shanghai en China han identificado una enzima que ayuda a las células cancerosas a producir los materiales de construcción que necesitan para proliferar rápidamente. La inhibición de esta enzima podría ser una estrategia para frenar el crecimiento del cáncer,que conduce a tratamientos más efectivos. El estudio fue publicado en la edición del 27 de abril de la Revista de Química Biológica .
Mientras que las células humanas sanas obtienen la mayor parte de los ácidos grasos y el colesterol que necesitan para construir sus membranas celulares del torrente sanguíneo, las células cancerosas no pueden esperar a que sus materiales de construcción se entreguen por esta ruta. En cambio, las células cancerosas con frecuencia aumentan la actividad delas enzimas involucradas en la síntesis de lípidos directamente en la célula.
Una de estas familias de enzimas son las proteínas de unión a elementos reguladores de esteroles, o SREBP. Los SREBP viajan a los núcleos celulares y activan los genes involucrados en la producción de lípidos, generalmente en respuesta a señales específicas. En algunas líneas celulares de cáncer, incluido el hígado,cánceres de colon y seno, un SREBP particular llamado SREBP1a es hiperactivo.
Fajun Yang, profesor asociado de biología del desarrollo y molecular en Albert Einstein, estudia exactamente cómo las células cancerosas se suministran los lípidos. La investigación recientemente publicada sobre SREBP1a comenzó cuando Xiaoping Zhao, el autor principal del nuevo estudio, fue becario postdoctoralen el laboratorio de Yang, y continuó como colaboración cuando Zhao comenzó su propio laboratorio en la Universidad Jiao Tong de Shanghai.
En el nuevo estudio, el equipo descubrió que SREBP1a podía ser hiperactivo en las células cancerosas gracias a otra enzima, la piruvato quinasa M2 PKM2. Por casualidad, también se sabía que PKM2 estaba involucrado en el suministro de energía excedente a las células cancerosas hambrientas a través de unmecanismo diferente: modificando químicamente una molécula pequeña llamada piruvato durante el metabolismo de la glucosa. En el nuevo estudio, los investigadores mostraron que PKM2 también podía modificar SREBP1a.
"Nadie había dicho previamente que este tipo, PKM2, regula el metabolismo de los lípidos", dijo Yang. "Así que en realidad vimos que esta es una nueva conexión entre un regulador del metabolismo de la glucosa y un regulador del metabolismo de los lípidos. En las células cancerosas, ambos se vuelven anormalmenteactivado."
Cuando PKM2 y SREBP1a interactúan, el SREBP1a se vuelve más estable, mostró el estudio. Esto permite que SREBP1a active genes involucrados en la síntesis de lípidos. Al usar una proteína pequeña que podría bloquear la interacción, los autores pudieron detener el exceso de producción de lípidosy ralentizar el crecimiento de células cancerosas.
"Las células cancerosas se sienten como, '¡Ay, estoy ayunando hasta la muerte!'", Dijo Yang. "Las células tumorales se vuelven especialmente sensibles; a pesar de que pueden absorber mucha glucosa, no pueden formar los bloques de construcciónde la membrana celular. Si se combina con otro fármaco, este es un enfoque terapéutico potencial ".
El enfoque es prometedor porque se dirige a proteínas que no se expresan en gran medida en las células sanas. Si el crecimiento de las células cancerosas podría ralentizarse bloqueando esta vía, los pacientes podrían requerir dosis más bajas de los medicamentos tóxicos que realmente matan las células cancerosas, y por lo tantoexperimentar menos efectos secundarios
El estudio fue financiado por la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China y los Institutos Nacionales de Salud.
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Materiales proporcionados por Sociedad Americana de Bioquímica y Biología Molecular . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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