PUBLICADO EN 'DEVELOPMENT CELL'
Identifican el origen de la pérdida de grasa y músculo en pacientes con cáncer
JANO.es · 07 abril 2015 13:16
Descubren, en modelos de cáncer de mosca, cómo una molécula secretada en el tumor, ImpL2, impulsa la degeneración del tejido muscular.
La pérdida progresiva de tejido graso y muscular es una de las manifestaciones más visibles del cáncer, pero se sabe poco acerca de cómo los tumores hacen que tejidos distantes se degeneren. Ahora, dos estudios independientes revelan que una molécula secretada en el tumor, ImpL2, impulsa la pérdida de grasa y tejido muscular en modelos de cáncer de mosca que replican las características clave de la debilidad inducida por tumores en los seres humanos.
Los hallazgos, publicados en Developmental Cell, podrían conducir al desarrollo de terapias dirigidas que tanto se necesitan para el síndrome de desgaste en los pacientes con cáncer. "Muchos pacientes de cáncer mueren no por los efectos locales de los tumores, sino por los cambios sistemáticos más amplios en todo el cuerpo que son inducidos por estos tumores", dice uno de los autores de estos trabajos, David Bilder, de la Universidad de California, Berkeley, en Estados Unidos.
A su juicio, uno de los peores de estos efectos a largo plazo es el síndrome de desgaste, llamado caquexia, que es un obstáculo importante para el tratamiento del cáncer. "Los dos nuevos estudios ilustran el poder de utilizar organismos modelo simples para proporcionar nuevos conocimientos pertinentes a las preguntas más importantes de la biología del cáncer humano", valora este el biólogo evolutivo.
Alrededor del 20 por ciento de las muertes por cáncer se deben a la caquexia, que afecta sobre todo a los pacientes con cáncer avanzado, volviéndolos demasiado débiles para algunos tipos de quimioterapia y radioterapia y más susceptibles a los efectos tóxicos de la quimioterapia. Un aumento en la ingesta de alimentos no revierte totalmente la pérdida de tejido y las terapias disponibles son tan limitadas que el Instituto Nacional del Cáncer estadounidense señaló la caquexia como un problema desconcertante que ha retrasado el progreso contra el cáncer.
Para hacer frente a las complejidades de la caquexia provocada por el cáncer, dos investigaciones independientes --una de Bilder y Alejandra Figueroa-Clarevega, de la UC Berkeley, y la otra de Norbert Perrimon, de la Escuela de Medicina de Harvard, Estados Unidos, y sus colaboradores_explotaron los enfoques genéticos de gran alcance en la mosca de la fruta para identificar rápidamente el factor responsable de la caquexia.
Mientras el equipo de Bilder indujo el cáncer en las moscas mediante el trasplante de tumores en el abdomen, Perrimon y sus colaboradores activaron una proteína llamada Yorkie para inducir la proliferación de células tumorales en las células madre intestinales. Los dos equipos descubrieron que una molécula secretada en el tumor, llamada ImpL2, causó la pérdida de grasa, músculos y los ovarios, órganos que almacenan energía en forma de lípidos y proteínas en la mosca de la fruta.
ImpL2 es la versión en la mosca de las proteínas de unión a los factores de crecimiento similares a la insulina (IGFBP) en los mamíferos, que inhiben la actividad de una hormona llamada insulina, lo que interfiere en la absorción de glucosa desde la sangre a los músculos esqueléticos y el tejido graso. Los investigadores encontraron que el agotamiento de los niveles ImpL2, ya sea específicamente en los tumores malignos o en la proliferación anormal de células madre intestinales, reduce significativamente la debilidad en las moscas.
"Debido a que los seres humanos tienen varios IGFBPs homólogos, los estudios sugieren nuevos candidatos que median en la caquexia, que podrían apuntar a nuevos enfoques terapéuticos --destaca Bilder--. Si se pueden identificar IGFBP específicas que median en la caquexia de ciertos tipos de tumores, entonces el bloqueo de estas proteínas podría ofrecer un enfoque más específico y eficaz que la administración de la insulina sistémica, que corre el riesgo de estimular el crecimiento del tumor".
Una cuestión intrigante que surge de los estudios es cómo los tumores en crecimiento eluden los efectos de ImpL2, a pesar de que la molécula hace que otros tejidos se degeneren. Una pista descubierta por Perrimon y sus colaboradores fue una disparidad en la señalización de la insulina y el metabolismo de la glucosa entre el intestino y tejidos distantes. La proliferación de las células madre intestinales mostraron un aumento de la señalización de la insulina y niveles más altos de enzimas que descomponen el azúcar para obtener energía, en comparación con los músculos y los ovarios.
"Los resultados sugieren que las células tumorales que proliferan consumen la mayor parte de la glucosa para obtener energía, mientras que el resto del cuerpo se muere progresivamente de hambre", resume el autor principal de la segunda investigación, Young Kwon, de la Escuela de Medicina de Harvard. Debido a que el agotamiento ImpL2 no revirtió totalmente la pérdida de tejido, los equipos buscan ahora factores adicionales que influyen en el debilitamiento en las moscas con cáncer.
Los hallazgos, publicados en Developmental Cell, podrían conducir al desarrollo de terapias dirigidas que tanto se necesitan para el síndrome de desgaste en los pacientes con cáncer. "Muchos pacientes de cáncer mueren no por los efectos locales de los tumores, sino por los cambios sistemáticos más amplios en todo el cuerpo que son inducidos por estos tumores", dice uno de los autores de estos trabajos, David Bilder, de la Universidad de California, Berkeley, en Estados Unidos.
A su juicio, uno de los peores de estos efectos a largo plazo es el síndrome de desgaste, llamado caquexia, que es un obstáculo importante para el tratamiento del cáncer. "Los dos nuevos estudios ilustran el poder de utilizar organismos modelo simples para proporcionar nuevos conocimientos pertinentes a las preguntas más importantes de la biología del cáncer humano", valora este el biólogo evolutivo.
Alrededor del 20 por ciento de las muertes por cáncer se deben a la caquexia, que afecta sobre todo a los pacientes con cáncer avanzado, volviéndolos demasiado débiles para algunos tipos de quimioterapia y radioterapia y más susceptibles a los efectos tóxicos de la quimioterapia. Un aumento en la ingesta de alimentos no revierte totalmente la pérdida de tejido y las terapias disponibles son tan limitadas que el Instituto Nacional del Cáncer estadounidense señaló la caquexia como un problema desconcertante que ha retrasado el progreso contra el cáncer.
Para hacer frente a las complejidades de la caquexia provocada por el cáncer, dos investigaciones independientes --una de Bilder y Alejandra Figueroa-Clarevega, de la UC Berkeley, y la otra de Norbert Perrimon, de la Escuela de Medicina de Harvard, Estados Unidos, y sus colaboradores_explotaron los enfoques genéticos de gran alcance en la mosca de la fruta para identificar rápidamente el factor responsable de la caquexia.
Mientras el equipo de Bilder indujo el cáncer en las moscas mediante el trasplante de tumores en el abdomen, Perrimon y sus colaboradores activaron una proteína llamada Yorkie para inducir la proliferación de células tumorales en las células madre intestinales. Los dos equipos descubrieron que una molécula secretada en el tumor, llamada ImpL2, causó la pérdida de grasa, músculos y los ovarios, órganos que almacenan energía en forma de lípidos y proteínas en la mosca de la fruta.
ImpL2 es la versión en la mosca de las proteínas de unión a los factores de crecimiento similares a la insulina (IGFBP) en los mamíferos, que inhiben la actividad de una hormona llamada insulina, lo que interfiere en la absorción de glucosa desde la sangre a los músculos esqueléticos y el tejido graso. Los investigadores encontraron que el agotamiento de los niveles ImpL2, ya sea específicamente en los tumores malignos o en la proliferación anormal de células madre intestinales, reduce significativamente la debilidad en las moscas.
"Debido a que los seres humanos tienen varios IGFBPs homólogos, los estudios sugieren nuevos candidatos que median en la caquexia, que podrían apuntar a nuevos enfoques terapéuticos --destaca Bilder--. Si se pueden identificar IGFBP específicas que median en la caquexia de ciertos tipos de tumores, entonces el bloqueo de estas proteínas podría ofrecer un enfoque más específico y eficaz que la administración de la insulina sistémica, que corre el riesgo de estimular el crecimiento del tumor".
Una cuestión intrigante que surge de los estudios es cómo los tumores en crecimiento eluden los efectos de ImpL2, a pesar de que la molécula hace que otros tejidos se degeneren. Una pista descubierta por Perrimon y sus colaboradores fue una disparidad en la señalización de la insulina y el metabolismo de la glucosa entre el intestino y tejidos distantes. La proliferación de las células madre intestinales mostraron un aumento de la señalización de la insulina y niveles más altos de enzimas que descomponen el azúcar para obtener energía, en comparación con los músculos y los ovarios.
"Los resultados sugieren que las células tumorales que proliferan consumen la mayor parte de la glucosa para obtener energía, mientras que el resto del cuerpo se muere progresivamente de hambre", resume el autor principal de la segunda investigación, Young Kwon, de la Escuela de Medicina de Harvard. Debido a que el agotamiento ImpL2 no revirtió totalmente la pérdida de tejido, los equipos buscan ahora factores adicionales que influyen en el debilitamiento en las moscas con cáncer.
Webs Relaccionadas
Developmental Cell (2015); doi:10.1016/j.devcel.2015.02.012Developmental Cell (2015); doi:10.1016/j.devcel.2015.03.001
Noticias relacionadas
01 Abr 2015 - Actualidad
Descubren un mecanismo de comunicación física entre células que promueve la metástasis
Investigadores del Instituto de Bioingeniería de Cataluña identifican dos moléculas -'E-cadherina' y 'P-cadherina'- presentes en el cáncer de mama más agresivo, y que contribuyen a la diseminación de las células tumorales.
18 Jul 2014 - Actualidad
El proceso 'quemagrasa' está detrás de la muerte de uno de cada tres pacientes con cáncer
Un estudio del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas revela que la conversión de la grasa blanca en marrón es lo que provoca la extrema delgadez y debilidad (caquexia) en pacientes oncológicos.
.png)
No hay comentarios:
Publicar un comentario