La anulación de una sola enzima paraliza drásticamente la capacidad de las células cancerosas agresivas para difundir y hacer crecer los tumores, que ofrece un nuevo objetivo prometedor para el desarrollo de tratamientos contra el cáncer, según un nuevo estudio realizado por investigadores de la Universidad de California, Berkeley.
El documento, que será publicado Lunes, 26 de agosto, en la revista Proceedings de la Academia Nacional de Ciencias, arroja nueva luz sobre la importancia de los lípidos, un grupo de moléculas que incluyen ácidos grasos y colesterol, en el desarrollo del cáncer.
Los investigadores han sabido por mucho tiempo que las células cancerosas metabolizan los lípidos de manera diferente que las células normales. Los niveles de lípidos éter – una clase de lípidos que son más difíciles de romper, son particularmente elevados en los tumores altamente malignos, aunque la naturaleza de que la correlación ha sido claro durante décadas.
“Las células cancerosas producen y utilizan una gran cantidad de grasa y lípidos, y que tiene sentido ya que las células cancerosas se dividen y proliferan a un ritmo acelerado, y para hacer eso, necesitan lípidos que componen las membranas de la célula”, dijo el director de estudio investigador Daniel Nomura, profesor asistente en el Departamento de Ciencias de la Nutrición y Toxicología de la Universidad de California en Berkeley. “Los lípidos tienen una variedad de usos de la estructura celular, pero lo que estamos mostrando con nuestro estudio es que los lípidos también pueden enviar señales de que el crecimiento del cáncer.”
En el estudio, Nomura y su equipo probaron los efectos de la reducción de los lípidos de éter en células de cáncer de piel humana y los tumores de mama primarios. Se dirigieron a una enzima, fosfato sintasa alkylglycerone, o AGPS, conocido por ser crítico para la formación de los lípidos de éter.
Los investigadores confirmaron que la primera expresión AGPS aumentó cuando las células normales se volvieron cancerosas. A continuación, encontraron que AGPS inactivantes reducen sustancialmente la agresividad de las células cancerosas.
“Las células cancerosas son menos capaces de moverse e invadir”, dijo Nomura.
Los investigadores también compararon el impacto de la desactivación de la enzima AGPS en ratones que habían sido inyectados con células de cáncer.
“Entre los ratones que tenían la enzima inactivada AGPS, los tumores no existían”, dijo Nomura. “Los ratones que no tienen esta enzima desactivado tumores de rápido desarrollo.”
Los investigadores determinaron que la inhibición de la expresión del AGPS agotado las células cancerosas de los lípidos de éter. Ellos también encontraron que AGPS alterados los niveles de otros tipos de lípidos importantes para la capacidad de las células cancerosas para sobrevivir y propagarse, incluyendo prostaglandinas y fosfolípidos acilo.
“El efecto sobre otros lípidos fue inesperado y desconocido”, dijo el autor principal del estudio Daniel Benjamin, estudiante de doctorado en el Grupo de Investigación Nomura. “Otros estudios han investigado las vías específicas de señalización de lípidos, pero lo que hace AGPS destacan como un objetivo de tratamiento es que la enzima parece regular simultáneamente varios aspectos del metabolismo lipídico importante para el crecimiento del tumor y cáncer.”
Los próximos pasos incluyen el desarrollo de inhibidores de AGPS para su uso en la terapia del cáncer, dijo Nomura. Medical Press
Los investigadores han sabido por mucho tiempo que las células cancerosas metabolizan los lípidos de manera diferente que las células normales. Los niveles de lípidos éter – una clase de lípidos que son más difíciles de romper, son particularmente elevados en los tumores altamente malignos, aunque la naturaleza de que la correlación ha sido claro durante décadas.
“Las células cancerosas producen y utilizan una gran cantidad de grasa y lípidos, y que tiene sentido ya que las células cancerosas se dividen y proliferan a un ritmo acelerado, y para hacer eso, necesitan lípidos que componen las membranas de la célula”, dijo el director de estudio investigador Daniel Nomura, profesor asistente en el Departamento de Ciencias de la Nutrición y Toxicología de la Universidad de California en Berkeley. “Los lípidos tienen una variedad de usos de la estructura celular, pero lo que estamos mostrando con nuestro estudio es que los lípidos también pueden enviar señales de que el crecimiento del cáncer.”
En el estudio, Nomura y su equipo probaron los efectos de la reducción de los lípidos de éter en células de cáncer de piel humana y los tumores de mama primarios. Se dirigieron a una enzima, fosfato sintasa alkylglycerone, o AGPS, conocido por ser crítico para la formación de los lípidos de éter.
Los investigadores confirmaron que la primera expresión AGPS aumentó cuando las células normales se volvieron cancerosas. A continuación, encontraron que AGPS inactivantes reducen sustancialmente la agresividad de las células cancerosas.
“Las células cancerosas son menos capaces de moverse e invadir”, dijo Nomura.
Los investigadores también compararon el impacto de la desactivación de la enzima AGPS en ratones que habían sido inyectados con células de cáncer.
“Entre los ratones que tenían la enzima inactivada AGPS, los tumores no existían”, dijo Nomura. “Los ratones que no tienen esta enzima desactivado tumores de rápido desarrollo.”
Los investigadores determinaron que la inhibición de la expresión del AGPS agotado las células cancerosas de los lípidos de éter. Ellos también encontraron que AGPS alterados los niveles de otros tipos de lípidos importantes para la capacidad de las células cancerosas para sobrevivir y propagarse, incluyendo prostaglandinas y fosfolípidos acilo.
“El efecto sobre otros lípidos fue inesperado y desconocido”, dijo el autor principal del estudio Daniel Benjamin, estudiante de doctorado en el Grupo de Investigación Nomura. “Otros estudios han investigado las vías específicas de señalización de lípidos, pero lo que hace AGPS destacan como un objetivo de tratamiento es que la enzima parece regular simultáneamente varios aspectos del metabolismo lipídico importante para el crecimiento del tumor y cáncer.”
Los próximos pasos incluyen el desarrollo de inhibidores de AGPS para su uso en la terapia del cáncer, dijo Nomura. Medical Press
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