Actualidad Médica


Una nueva forma de matar de hambre a los tumores
2 de febrero 2017

Bloquear las célular cancerígenas del metabolismo supondría obtener unos tratamientos más efectivos y menos tóxicos


Durante décadas, diversos científicos han intentado detener el cáncer mediante el bloqueo de los nutrientes los cuales necesitaban las células tumorales, es decir, matar de hambre a las células tumorales por no conseguir la energía necesaria para crecer y proliferar. La decepción frente a estas estrategias no ha tardado en aparecer porque las células cancerígenas son muy ágiles y acaban encontrado diferentes rutas de sustentación para seguir creciendo. 

Científicos del Colegio de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis se han aprovechado de un punto débil común en el metabolismo de las células cancerígenas, forzando al tumor a revelar la ruta de energía de sustentación de la que dependen cuando este punto débil se ve comprometido. Rastreando estas rutas secundarias, los investigadores también han identificado un fármaco para bloquearlas. La investigación se ha publicado en la revista Cell Reports.

Estudiando las céculas cancerígenas humanas y las mismas células implantadas en ratones, los investigadores han demostrado que una doble diana promete ser viable contra algunos cánceres difíciles de vencer: bloqueando el punto débil y, a la vez, una de las rutas de sustento del tumor. El punto débil está presente en muchos tipos de cáncer, pero es particularmente común en el sarcoma, un tipo de cáncer que se origina en ciertos tejidos como los huesos o los músculos. Éste se trata con cirugía tradicional, radiación y quimioterapia, pero estos tratamientos no suelen ser efectivos.   

“Hemos determinado que este defecto metabólico está presente en el 90% de los sarcomas” señala el autor Brian A. Van Tine, profesor adjunto de medicina. “Las células sanas no tienen esta debilidad. Hemos intentando crear una terapia que se aventaje de este defecto metabólico porque en teoría debería afectar solo al tumor. Básicamente, el defecto nos permite forzar a las célular tumorales a morir de hambre.”

Para crecer y proliferar, las células tumorales deben tener materiales de construcción básicos. La estrategia de los investigadores recae en el hecho de que la gran mayoría de sarcomas han perdido la capacidad de construir su propia arginina, una proteína de contrucción que la célula necesita para fabricar más como ella. Sin esta abilidad, la célula debe buscar arginina del medio exterior. La cantidad de arginina en la sangre es abundante y las células cancerígenas no tienen problemas para buscarla. Pero si se reduce por completo esta provisión del medio de arginina, las células tendrán un problema.

“Cuando usamos un fármaco para disminuir la cantidad de arginina en la sangre, las células cancerígenas entran en pánico porque han perdido su sustento alimenticio” afirma Van Tine. “Asíque se renuevan a sí mismas para intentar sobrevivir. En este estudio, hemos usado esta renovación de las células para identificar los fármacos que bloquean las rutas secundarias.” 

Incapaces de fabricar u obtener argininga externa, las rutas de sustentación de energía de las células tumorales se fuerzan hacia adentro, es decir, la célula debe empezar a metabolizar su propio sustento interno de arginina en un proceso llamado autofagia. En el caso de los sarcomas, esta fase ralentiza o pausa el crecimiento del cáncer, pero no mata la célula. 

El cáncer no muere cuando detienes su sustento alimenticio principal, en cambio, se vuelca en estas rutas metabólicas de rescate. Hemos identificado estas rutas metabólicas. Además mostramos que cuando aplicas también un fármaco, matas las células implicadas. Nuestro estudio demuestra que los tumores normalmente se reducen bajo estas condiciones. Esta es la primera vez que un tumor se ve reducido usando solo fármacos metabólicos y no otras estrategias anti-cáncer.” explica Van Tine. 

El fármaco que reduce el nivel de arginina está bajo ensayos clínicos de investigación para comprobar su seguridad y efectividad contra otros cánceres. Pero de lejos no ha sido efectivo porque en estos cánceres se ha activado la ruta metabólica de rescate permitiendo el crecimiento del cáncer.

Van Tine y Jeff C. Kremer, primer autor del estudio y estudiando en el laboratorio de Van Tine, han explicado que cuando las células cancerígenas con este defecto metabólico son privadas de la arginina del medio, se ven forzadas a cambiar el sistema que quema la glucosa por un sistema que quema la glutamina. Añadiendo un inhibidor de la glutamina al fármaco que reduce el nivel de arginina supondría un elemento letal para la célula. Eliminando arginina de la sangre también promueve la renovación de la biología de la serina, otro combustible de sustento, por lo que añadiendo un inhibidor de la serina también causaría la muerte celular.

Basandose en los resultados de este estudio, los investigadores del grupo de Van Tine están pensando poner en marcha un ensayo clínico para probar el fármaco que reduce la arginina en pacientes con sarcoma. Esta cáncer no tiene una terapia establecida. Si esta estrategia es efectiva, podría transformar el tratamiento del 90% de los tumores de sarcoma.” Van Tine también ha destacado que todos los fármacos usados en el estudio están aprovados por la U.S. Food Drug Administration (FDA).



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