Descubren un nuevo enfoque para prevenir la progresión del cáncer de mama
20/02/2013 - E.P.
Los autores esperan poder proceder rápidamente a los ensayos clínicos en humanos para probar este nuevo enfoque de fármacos que ya están en uso para otras enfermedades
Un grupo de científicos del Instituto de Investigación Scripps (TSRI), en Estados Unidos, ha identificado un mecanismo a través del cual las mitocondrias pueden controlar la agresividad del tumor. Gracias a este hallazgo, publicado en Journal of Clinical Investigation, los investigadores desarrollaron un tratamiento que inhibe la progresión del cáncer y prolonga la vida en modelos experimentales.
Investigaciones anteriores sugieren que las mutaciones que afectan a las mitocondrias, que son clave para la producción de energía en las células, influyen fuertemente en la agresividad de un tumor, pero el mecanismo no estaba claro.
"Decidimos investigar un complejo proteico específico, llamado complejo I mitocondrial, que determina críticamente la producción de energía de la respiración celular", dijo el autor principal del estudio, Antonio F. Santidrián, investigador asociado en el laboratorio de TSRI del profesor Brunhilde H. Felding.
Para ello, los científicos se asociaron con Akemi y Yagi Takao en TSRI, que son los principales expertos en el complejo de investigación I. Utilizando reactivos únicos del grupo Yagi, el equipo de Felding descubrió que el balance de los principales cofactores metabólicos procesados por el complejo I, específicamente la nicotinamida adenina dinucleótido (NAD +) y NADH, la forma que adopta después de aceptar un electrón clave en la producción de energía de ciclo, fue perturbada en células de cáncer de mama agresivo.
Para averiguar si el saldo de NAD + y NADH era crítico para el comportamiento de células tumorales, los investigadores procedieron a insertar un gen de levadura en células cancerosas que causaron un cambio hacia más NAD +. Para sorpresa de los científicos, esta modificación hizo que las células tumorales se volvieran menos agresivas.
Para confirmar y ampliar los resultados iniciales, el equipo cambió genes ligados a la producción de NAD +. El cambio resultante mostró una vez más que el aumento de los niveles de NADH significaba tumores más agresivos, mientras que el aumento NAD + tuvo el efecto opuesto.
El siguiente paso era encontrar una forma sencilla de mejorar el nivel crítico de NAD + terapéuticamente, por lo que el equipo exploró qué pasaría si los sujetos con cáncer de mama eran alimentados con agua enriquecida con nicotinamida, un precursor para la producción de NAD + y encontraron que el desarrollo del cáncer se redujo de manera drástica y los individuos vivieron más tiempo. "En los modelos experimentales en las diversas etapas, se observa que en realidad es posible prevenir la progresión de la enfermedad", dijo Felding.
Ahora el grupo está trabajando en ensayos en humanos para saber si precursores de NAD + nicotinamida o de otro tipo tendrán resultados igualmente impresionantes. Precursores NAD + ya se utilizan para otros fines, como el control de los niveles de colesterol, por lo que lograr la aprobación para los ensayos clínicos humanos debería ser más simple de lo normal, según los autores de la investigación.
"No es un tratamiento totalmente nuevo para el que tendría que hacerse la prueba de toxicidad y efectos secundarios, como un nuevo fármaco, señaló Felding. Y ya sabemos que los precursores pueden ser fácilmente ingeridos". Si la manipulación del NAD + / NADH en el ser humano tiene el mismo efecto que en el modelo estudiado, los resultados pueden ser importantes.
Dicho tratamiento podría beneficiar a las personas con riesgo de desarrollar cáncer de mama agresivo, ofrecer tratamiento alternativo a la quimioterapia y radioterapia para evitar recurrencia de la enfermedad e incluso proporcionar un tratamiento preventivo para las mujeres con antecedentes familiares de cáncer de mama, concluyen los científicos.
Investigaciones anteriores sugieren que las mutaciones que afectan a las mitocondrias, que son clave para la producción de energía en las células, influyen fuertemente en la agresividad de un tumor, pero el mecanismo no estaba claro.
"Decidimos investigar un complejo proteico específico, llamado complejo I mitocondrial, que determina críticamente la producción de energía de la respiración celular", dijo el autor principal del estudio, Antonio F. Santidrián, investigador asociado en el laboratorio de TSRI del profesor Brunhilde H. Felding.
Para ello, los científicos se asociaron con Akemi y Yagi Takao en TSRI, que son los principales expertos en el complejo de investigación I. Utilizando reactivos únicos del grupo Yagi, el equipo de Felding descubrió que el balance de los principales cofactores metabólicos procesados por el complejo I, específicamente la nicotinamida adenina dinucleótido (NAD +) y NADH, la forma que adopta después de aceptar un electrón clave en la producción de energía de ciclo, fue perturbada en células de cáncer de mama agresivo.
Para averiguar si el saldo de NAD + y NADH era crítico para el comportamiento de células tumorales, los investigadores procedieron a insertar un gen de levadura en células cancerosas que causaron un cambio hacia más NAD +. Para sorpresa de los científicos, esta modificación hizo que las células tumorales se volvieran menos agresivas.
Para confirmar y ampliar los resultados iniciales, el equipo cambió genes ligados a la producción de NAD +. El cambio resultante mostró una vez más que el aumento de los niveles de NADH significaba tumores más agresivos, mientras que el aumento NAD + tuvo el efecto opuesto.
El siguiente paso era encontrar una forma sencilla de mejorar el nivel crítico de NAD + terapéuticamente, por lo que el equipo exploró qué pasaría si los sujetos con cáncer de mama eran alimentados con agua enriquecida con nicotinamida, un precursor para la producción de NAD + y encontraron que el desarrollo del cáncer se redujo de manera drástica y los individuos vivieron más tiempo. "En los modelos experimentales en las diversas etapas, se observa que en realidad es posible prevenir la progresión de la enfermedad", dijo Felding.
Ahora el grupo está trabajando en ensayos en humanos para saber si precursores de NAD + nicotinamida o de otro tipo tendrán resultados igualmente impresionantes. Precursores NAD + ya se utilizan para otros fines, como el control de los niveles de colesterol, por lo que lograr la aprobación para los ensayos clínicos humanos debería ser más simple de lo normal, según los autores de la investigación.
"No es un tratamiento totalmente nuevo para el que tendría que hacerse la prueba de toxicidad y efectos secundarios, como un nuevo fármaco, señaló Felding. Y ya sabemos que los precursores pueden ser fácilmente ingeridos". Si la manipulación del NAD + / NADH en el ser humano tiene el mismo efecto que en el modelo estudiado, los resultados pueden ser importantes.
Dicho tratamiento podría beneficiar a las personas con riesgo de desarrollar cáncer de mama agresivo, ofrecer tratamiento alternativo a la quimioterapia y radioterapia para evitar recurrencia de la enfermedad e incluso proporcionar un tratamiento preventivo para las mujeres con antecedentes familiares de cáncer de mama, concluyen los científicos.
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