El protooncogén Myc activa también cambios en el metabolismo celular
18/04/2013 - E.P.
El hallazgo tiene importancia desde el punto de vista terapéutico ya que hay muchas moléculas que se pueden utilizar para encender y apagar la apoptosis en las células cancerosas
Científicos finlandeses de la Universidad de Helsinki han encontrado que Myc activa, como en el cáncer, cambios en el metabolismo celular, provocando una brusca caída en la concentración de ATP en el interior de las células, que es la principal fuente de energía celular, según explican estos expertos en Proceedings of the National Academy of Sciences.
La disminución de los niveles de ATP despierta un sensor bioenergético de la proteína quinasa AMP (AMPK), que inicia una cadena bioquímica de eventos que desplazan la proteína supresora de tumores p53 a la superficie de la mitocondria. En las mitocondrias, p53 activa la apoptosis, sugiere la investigación.
Se podría esperar que ATP no sólo contraiga el músculo sino que también controle la división de las células cancerosas, que tienen una alta demanda de ATP. Sin embargo, éstas vuelven a programar sus motores metabólicos para producir menos ATP, un fenómeno que se conoce como efecto Warburg, que es típico de las células cancerosas y el mecanismo detrás del que se cree que se benefician por cambio de reacciones bioquímicas de fabricación de energía para reacciones anabólicas, que principalmente apoyan el crecimiento de su tamaño y la proliferación.
Los disparadores "non-stop" de proliferación en las células del cáncer son las oncoproteínas promotoras de tumores, como la llamada Myc. Según el científico de la Universidad de Helsinki Klefström Juha, quien dirigió el estudio, "la oncoproteína Myc no sólo aumenta la proliferación de células tumorales, sino que también hace que las células sean vulnerables al programa de suicidio celular, la apoptosis".
"Las conexiones investigadas entre Myc, el metabolismo energético y la apoptosis nos ayudarán a entender la bioquímica de la apoptosis de las células cancerosas.
Las células sanas pueden encontrar escasez de ATP y energía, por ejemplo, durante el ejercicio extenuante, de modo que por sí solas no pueden producir apoptosis. El primer autor de la investigación, Anni Nieminen, explica que "en las células sanas la disminución de los niveles de ATP señala la activación de AMPK, que le dice a las células que ahorren energía, por ejemplo, al detener la proliferación celular".
"Las células en reposo pueden reponer los suministros de ATP antes de entrar en la producción de la energía que consumen de nuevo. Sin embargo, las células con Myc activo no puede detener el motor del ciclo celular y creemos que la proliferación sin parar de las células con bajo contenido de ATP conduce a la activación prolongada de la AMPK y p53", agrega. En este sentido, añade que el aumento gradual de los niveles de p53 activa la apoptosis llevando a la proteína de Bak a la superficie de la mitocondria haciendo estas células vulnerables a la muerte. "La incapacidad de las células transformadas por Myc para descansar y recuperarse podría explicar por se hacen hace tan vulnerables a la apoptosis", subraya.
Recientes estudios epidemiológicos han demostrado que la metformina, que actúa como un activador de AMPK, puede reducir el riesgo de cáncer y con frecuencia se afirma que una activación inducida por fármacos AMPK mata de hambre a las células cancerosas. "Nuestro estudio sugiere que la AMPK puede hablar directamente con la maquinaria de la muerte celular, lo que abre nuevas posibilidades para explotar la vía de la AMPK para la terapia del cáncer", afirma Klefström Juha.
La disminución de los niveles de ATP despierta un sensor bioenergético de la proteína quinasa AMP (AMPK), que inicia una cadena bioquímica de eventos que desplazan la proteína supresora de tumores p53 a la superficie de la mitocondria. En las mitocondrias, p53 activa la apoptosis, sugiere la investigación.
Se podría esperar que ATP no sólo contraiga el músculo sino que también controle la división de las células cancerosas, que tienen una alta demanda de ATP. Sin embargo, éstas vuelven a programar sus motores metabólicos para producir menos ATP, un fenómeno que se conoce como efecto Warburg, que es típico de las células cancerosas y el mecanismo detrás del que se cree que se benefician por cambio de reacciones bioquímicas de fabricación de energía para reacciones anabólicas, que principalmente apoyan el crecimiento de su tamaño y la proliferación.
Los disparadores "non-stop" de proliferación en las células del cáncer son las oncoproteínas promotoras de tumores, como la llamada Myc. Según el científico de la Universidad de Helsinki Klefström Juha, quien dirigió el estudio, "la oncoproteína Myc no sólo aumenta la proliferación de células tumorales, sino que también hace que las células sean vulnerables al programa de suicidio celular, la apoptosis".
"Las conexiones investigadas entre Myc, el metabolismo energético y la apoptosis nos ayudarán a entender la bioquímica de la apoptosis de las células cancerosas.
Las células sanas pueden encontrar escasez de ATP y energía, por ejemplo, durante el ejercicio extenuante, de modo que por sí solas no pueden producir apoptosis. El primer autor de la investigación, Anni Nieminen, explica que "en las células sanas la disminución de los niveles de ATP señala la activación de AMPK, que le dice a las células que ahorren energía, por ejemplo, al detener la proliferación celular".
"Las células en reposo pueden reponer los suministros de ATP antes de entrar en la producción de la energía que consumen de nuevo. Sin embargo, las células con Myc activo no puede detener el motor del ciclo celular y creemos que la proliferación sin parar de las células con bajo contenido de ATP conduce a la activación prolongada de la AMPK y p53", agrega. En este sentido, añade que el aumento gradual de los niveles de p53 activa la apoptosis llevando a la proteína de Bak a la superficie de la mitocondria haciendo estas células vulnerables a la muerte. "La incapacidad de las células transformadas por Myc para descansar y recuperarse podría explicar por se hacen hace tan vulnerables a la apoptosis", subraya.
Recientes estudios epidemiológicos han demostrado que la metformina, que actúa como un activador de AMPK, puede reducir el riesgo de cáncer y con frecuencia se afirma que una activación inducida por fármacos AMPK mata de hambre a las células cancerosas. "Nuestro estudio sugiere que la AMPK puede hablar directamente con la maquinaria de la muerte celular, lo que abre nuevas posibilidades para explotar la vía de la AMPK para la terapia del cáncer", afirma Klefström Juha.
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