El desconocido mecanismo de muerte celular que elimina el cáncer
Un estudio publicado en «Nature Cell Biology» desvela un nuevo tipo de muerte celular, llamada disulfidptosis, que abre una nueva vía para el tratamiento del cáncer.
Tal y como explican los investigadores del MD Anderson Cancer Center de la Universidad de Texas (EE.UU) esta desconocida muerte celular se desencadena cuando las células con altos niveles de la proteína SLC7A11 se someten a privación de azúcar. En modelos preclínicos, el tratamiento con inhibidores de glucosa mató las células cancerosas con alta expresión de esta proteína al inducir disulfidptosis, lo que suprimió de manera efectiva el crecimiento tumoral sin toxicidad.
Muchos cánceres, como el cáncer de pulmón y el cáncer de riñón , tienen una sobreexpresión de SLC7A11. Ya en 2020 , el equipo de Boyi Gan mostró que ciertas células cancerosas podrían ser susceptibles al tratamiento con inhibidores.
La proteína SLC7A11 importa cistina, un aminoácido importante que puede contribuir al crecimiento del tumor, pero los niveles elevados de cistina y otras moléculas pueden ser tóxicos.
Para regular este equilibrio, las células se ven obligadas a utilizar la molécula NADPH para convertir rápidamente los disulfuros tóxicos en otras moléculas no tóxicas. El NADPH se suministra principalmente a partir de la glucosa, por lo que cortar el suministro de glucosa puede provocar una acumulación de moléculas de disulfuro y la muerte celular.
Uno de los mecanismos de muerte celular más conocidos es la apoptosis, que puede desencadenarse interna o externamente, lo que produce la activación de caspasas que matan la célula al cortar proteínas clave. Otra vía de muerte celular muy estudiada en los últimos años es la ferroptosis, que está provocada por la acumulación de peróxidos lipídicos.
Muchas terapias contra el cáncer están diseñadas para matar las células cancerosas a través de la apoptosis
La disulfidptosis es diferente de estos otros mecanismos de muerte celular porque se relaciona con el citoesqueleto de actina, una estructura celular vital para mantener la forma y la supervivencia de las células. El citoesqueleto de actina está compuesto por filamentos de actina, que dan a las células su forma y estructura general.
Este nuevo estudio revela que, en las células cancerosas con alto contenido de SLC7A11 hambrientas de glucosa, la gran cantidad de moléculas de disulfuro acumuladas causan enlaces disulfuro aberrantes entre las proteínas del citoesqueleto de actina, lo que interfiere con su organización y, en última instancia, conduce al colapso de la red de actina y la muerte celular.
Muchas terapias contra el cáncer están diseñadas para matar las células cancerosas a través de la apoptosis. Sin embargo, muchas células cancerosas encuentran formas de escapar de la apoptosis inducida por la terapia, lo que lleva a la resistencia a la terapia y la recaída de la enfermedad.
Estos hallazgos sugieren que enfocarse en la disulfidptosis necesita más estudio como enfoque de tratamiento del cáncer.
«Es de esperar que este importante hallazgo inspire tratamientos que induzcan la disulfidptosis para los cánceres que han evadido otras terapias y son resistentes a la apoptosis», señala Gan. «Debido a que SLC7A11 se expresa mucho en muchos tipos de cáncer, podría haber una ventana terapéutica para inhibir los transportadores de glucosa e inducir disulfidptosis en estas células sin afectar a las células normales».
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