El papel dual de mTORC1 en cáncer colorrectal abre vías para optimizar la terapia

Investigadores del CNIO sugieren dietas específicas para prevenir el cáncer colorrectal en los principales grupos de riesgo.

Redacción | 21/12/2017 18:00

Nabil Dejouder, jefe del Grupo de de Factores de Crecimiento, Nutrientes y Cáncer del CNIO. (DM)

Investigadores del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) han descubierto que la cantidad de proteínas en la dieta puede ser un factor importante en la prevención del cáncer colorrectal en distintos grupos de riesgo. Quienes ya padecen enfermedad inflamatoria intestinal podrían beneficiarse de una dieta rica en proteínas. En cambio, lo contrario, un bajo consumo de proteínas, puede ser lo mejor para aquellos que presentan una predisposición genética al cáncer de colon.

Además, el trabajo revela por qué un tipo de fármacos empleados contra el cáncer colorrectal, los inhibidores de mTORC1, son prácticamente inefectivos en algunos pacientes, lo que "abre vías para optimizar y personalizar los tratamientos", escriben los investigadores en su publicación en la revista Cell Metabolism.

Todo apunta a que hábitos como una alimentación inadecuada, la falta de ejercicio físico o fumar pueden afectar el sistema digestivo y desencadenar dolencias inflamatorias, como la enfermedad de Crohn y la colitis ulcerosa, enfermedades que a menudo progresan hacia el cáncer colorrectal. Sin embargo, los mecanismos precisos que vinculan la dieta, la inflamación y el cáncer colorrectal no se conocen bien.

Para estudiarlos, Nabil Djouder, jefe del Grupo de Factores de Crecimiento, Nutrientes y Cáncer del CNIO, se centró en mTORC1, un complejo de proteínas que funciona como sensor de nutrientes. Los investigadores generaron diversos ratones modificados genéticamente para entender la función de este sensor en el organismo, y corroboraron los resultados con muestras humanas de inflamación intestinal (derivados de enfermedad de Crohn y colitis ulcerosa) y cáncer colorrectal.

Algunos tratamientos contra el cáncer de colon actúan sobre mTORC1, en concreto inhibiendo su actividad, pero en la clínica se observa que en ciertos pacientes, los inhibidores de mTORC1 son prácticamente inefectivos.

El trabajo de Djouder muestra que la inactivación de mTORC1 puede ser más beneficiosa en los cánceres colorrectales que tienen una base genética importante, en concreto en aquellos pacientes que presentan mutaciones en un gen llamado APC, que representan menos del 5 por ciento del total.

La función dual de mTORC1

Este nuevo estudio también da información sobre el resto de cánceres colorrectales, que engloban a la inmensa mayoría y que se desarrollan en personas con inflamación intestinal y sin mutaciones hereditarias en APC. En estos tumores, indican los investigadores, la estrategia para prevenirlos en pacientes con inflamación intestinal debe ser promover la actividad de mTORC1.

Los investigadores han hallado que si se inactiva mTORC1 en los ratones con enfermedad inflamatoria, el cáncer avanza.

Cuando hay mutaciones hereditarias en APC y además se inhibe mTORC1, "seguramente la combinación de ambos daños genera una elevada inestabilidad cromosómica en las células y estas mueren, y el tumor no progresa", explica Djouder. En cambio cuando sólo se produce la inactivación de mTORC1, el daño causa una baja inestabilidad cromosómica y se produce una respuesta inflamatoria excesiva, que aumenta la proliferación de las células con esta inestabilidad cromosómica. Esto desencadena la regeneración del tejido dañado y el desarrollo de este tipo de cáncer.

Por tanto, la clave para este efecto dual de mTORC1 puede estar en la cantidad de daño que se inflige a la célula en ambas situaciones. Es decir, si el cáncer colorrectal se debe a mutaciones en APC conviene inhibir mTORC1, y si se asocia a inflamación intestinal esta proteína se debe activar. Es aquí donde entra en juego la dieta, ya que la activación de mTORC1 se puede modular a través de la alimentación.

Proteína de suero de leche

Los investigadores describen que una dieta rica en proteínas, por ejemplo utilizando suplementos de proteína de suero de leche, promueve la actividad de mTORC1 y puede reducir la formación de tumores en ratones con inflamación gastrointestinal crónica.

Por el contrario, "una dieta baja en proteínas puede ser una opción para prevenir el cáncer colorrectal en pacientes con una predisposición genética, por ejemplo aquellos que presentan mutaciones en APC, mientras que una dieta rica en proteínas podría proteger a los pacientes con enfermedad inflamatoria intestinal", concluyen los autores en Cell Metabolism.

"Nuestros resultados pueden tener implicaciones importantes para el uso clínico de los inhibidores de mTORC1, así como abrir nuevas vías para optimizar y personalizar los tratamientos contra el cáncer colorrectal", añaden.

Este trabajo ha recibido el apoyo del Ministerio de Economía, Industria y Competitividad, el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) y la Fundación Olga Torres.