Desactivando el interruptor: la grasa de la dieta y los cambios en el metabolismo de las grasas podrían fomentar la metástasis del cáncer de próstata.
Un grupo de investigadores ha hecho un descubrimiento sobre los mecanismos genéticos que fomentan las metástasis en un modelo de ratones, y también involucran a la típica dieta occidental alta en grasa como factor ambiental clave para el impulso de la metástasis.
Los tumores de próstata
Los tumores de próstata por lo general son lo que los científicos llaman “indolentes” — tienen un crecimiento tan lento y auto contenido que muchos hombres afectados mueren con cáncer de próstata, no a causa del mismo. Sin embargo, para el porcentaje de hombres cuyos tumores de próstata hacen metástasis, la enfermedad es invariablemente fatal.
El estudio
En un conjunto de investigaciones que han sido publicadas hoy en las revistas científicas Nature Genetics y Nature Communications, los investigadores del Centro para el Cáncer en el Beth Israel Deaconess Medical Center (BIDMC) han hecho un descubrimiento sobre los mecanismos genéticos que fomentan la metástasis en un modelo de ratones, y también involucran a la típica dieta occidental alta en grasa como factor ambiental clave para el impulso de la metástasis.
“Aunque se ha establecido ampliamente que una dieta occidental puede fomentar la progresión del cáncer de próstata, no existe prácticamente evidencia directa que respalde una fuerte relación entre los lípidos de la dieta y el cáncer de próstata,” dijo el primer autor, Ming Chen, PhD, investigador en el laboratorio de Pier Paolo Pandolfi, MD, PhD, director del Centro para el Cáncer y del Instituto de Investigación del Cáncer del BIDMC.
Los datos epidemiológicos vinculan a las grasas de la dieta y a la obesidad con muchos tipos de cáncer, y las tasas de muertes por cáncer, a causa de metástasis, incluyendo cáncer de próstata, son mucho más altas en los Estados Unidos que en naciones donde las dietas que incluyen menos grasa son más comunes.
Aunque el cáncer de próstata afecta a cerca del 10% de los hombres en las naciones asiáticas, esa tasa aumenta hasta cerca del 40% cuando emigran a los Estados Unidos, igualando las tasas de la población nacida en los Estados Unidos. Esto señala a un culpable ambiental, el cual podría trabajar en conjunto con factores genéticos que propician esta agresiva y fatal enfermedad.
“La progresión del cáncer hacia un estado metastásico representa un evento trascendental que influye en las consecuencias de salud para los pacientes y las opciones terapéuticas disponibles para ellos,” dijo el autor asesor Pandolfi. Nuestros datos proporcionan fuertes bases genéticas para los mecanismos subyacentes a la progresión, y también hemos demostrado cómo los factores ambientales pueden impulsar estos mecanismos para fomentar la progresión de una etapa primaria a avanzadas de cáncer metastásico.”
Cáncer de próstata y genética
Se sabe que el gen supresor de tumores PTEN tiene un papel fundamental en el cáncer de próstata; su pérdida parcial ocurre en hasta un 70% de los tumores de próstata primarios. Su pérdida completa se relaciona con la enfermedad metastásica de la próstata, pero estudios en animales sugieren que la pérdida del PTEN, por sí sola, no es suficiente para desencadenar la progresión. Pandolfi y sus colegas buscaron identificar otro gen supresor de tumores o ruta que pudiera trabajar en conjunto con el PTEN para impulsar la metástasis.
Analizando datos genómicos recientes, Pandolfi y sus colegas observaron que otro gen supresor de tumores, llamado PML, tendía a estar presente en tumores de próstata localizados (no metastásicos), pero no aparecía en cerca de un tercio de los tumores de próstata metastásicos. Además, cerca del 20% de los tumores de próstata metastásicos carecen tanto del PML como del PTEN.
Las conclusiones
Cuando compararon los dos tipos de tumores –los localizados, que carecían solamente en el gen PTEN, contra los tumores metastásicos que carecían de ambos genes — los investigadores hallaron que los tumores metastásicos producían cantidades enormes de lípidos o grasas.
En los tumores que carecían de los genes supresores de tumores PTEN y PML, la maquinaria de producción de lípidos de las células funcionaba de manera caótica.
“Fue como si hubiéramos encontrado el interruptor lipogénico, o de producción de grasa de los tumores,” dijo Pandolfi. “La implicación es que si hay un interruptor, quizá haya un fármaco con el que podemos bloquear este interruptor y tal vez prevenir la metástasis o incluso curar el cáncer de próstata metastásico,” añadió.
Fármacos y tratamiento
Dicho fármaco ya existe. Descubierta en 2009, una molécula denominada “fatoestatina” está siendo investigada actualmente para el tratamiento de la obesidad. Pandolfi y sus colegas probaron la molécula en ratones de laboratorio. “El fármaco para la obesidad bloqueaba la lipogénesis fantásticamente y los tumores experimentaban un retroceso y no hacían metástasis.”
El enigma: los ratones y el cáncer de próstata
Además de abrir la puerta a un nuevo tratamiento para el cáncer de próstata metastásico, estos hallazgos también ayudaron a resolver un enigma científico que existía desde hace mucho tiempo. Durante años, los investigadores tuvieron dificultad para modelar el cáncer de próstata metastásico en ratones, lo que hacía a la enfermedad difícil de estudiar en el laboratorio. Algunos especulaban que los ratones simplemente no eran un buen modelo para esta enfermedad particular. Sin embargo, el hallazgo de la producción de lípidos generó una pregunta en la mente de Pandolfi.
“Me pregunté, ‘¿que es lo que comen nuestros ratones?’” Pandolfi hizo memoria. Resulta que los ratones consumían un alimento vegetal –esencialmente una dieta vegana baja en grasas que tenía muy poco parecido con la del hombre estadounidense promedio. Cuando Pandolfi y sus colegas incrementaron los niveles de grasas saturadas –la clase de grasas que se encuentran en las hamburguesas con queso y patatas fritas de la comida rápida– en la dieta de los animales, los ratones desarrollaron tumores metastásicos agresivos.
Nueva herramienta de predicción genética de metástasis del cáncer de próstata
Los hallazgos podrían dar como resultado modelos de ratones más precisos y predictivos para el cáncer próstata metastásico, lo cual a su vez, podría acelerar el descubrimiento de mejores terapias para la enfermedad. Adicionalmente, los médicos pronto serían capaces de determinar cuáles de sus pacientes con cáncer de próstata en etapa temprana tienen tumores que carecen de los genes supresores de tumores PTEN y PML, lo que les pone en un mayor riesgo de que la enfermedad progrese al estado metastásico. Estos pacientes podrían recibir ayuda privando de grasas a dichos tumores con el fármaco bloqueador de grasas o a través de la dieta.
“Los datos son tremendamente convincentes y seguramente te persuadirán a cambiar tu estilo de vida,” dijo Pandolfi.
Además de Pandolfi y Chen, entre los autores del estudio se encuentran, Katia Sampier, John G Clohessy, Lourdes Mendez, Enrique Gonzalez-Billalabeitia, Xue-Song Liu, Yu-Ru Lee, Jacqueline Fung, Jesse M. Katon, Archita Venugopal Menon, Kaitlyn A. Webster, Christopher Ng, Maria Dilia Palumbieri, Moussa S. Diolombi, Susanne B. Breitkopf, y John M. Asara, todos del BIDMC; Roderick T. Bronson de la Escuela de Medicina de Harvard; Jiangwen Zhang de la Universidad de Hong Kong; Julie Teruya-Feldstein, del Memorial Sloan-Kettering Cancer Center; Sabina Signoretti del Hospital de Brigham y de la Mujer; y Mireia Castillo-Martin y Carlos Cordon Cardo de la Escuela de Medicina Icahn.
Este trabajo fue auspiciado por la Adjudicación de Instrucción Posdoctoral del Programa de Investigación del Cáncer de Próstata (PCRP por sus siglas en inglés) del Departamento de la Defensa de los Estados Unidos, y por los National Institutes of Health (R01 CA142784, R35 CA197529, P01 CA120964 and R35 CA 197459.)
Fecha: 15 de enero de 2018
Fuente: Beth Israel Deaconess Medical Center
Link: https://www.sciencedaily.com/releases/2018/01/180115120542.htm
Fuente de la historia:
Materiales proporcionados por el Beth Israel Deaconess Medical Center. Nota: el contenido podría haber sido editado en estilo y extensión.
Referencias de la publicación:
Ming Chen, Jiangwen Zhang, Katia Sampieri, John G. Clohessy, Lourdes Mendez, Enrique Gonzalez-Billalabeitia, Xue-Song Liu, Yu-Ru Lee, Jacqueline Fung, Jesse M. Katon, Archita Venugopal Menon, Kaitlyn A. Webster, Christopher Ng, Maria Dilia Palumbieri, Moussa S. Diolombi, Susanne B. Breitkopf, Julie Teruya-Feldstein, Sabina Signoretti, Roderick T. Bronson, John M. Asara, Mireia Castillo-Martin, Carlos Cordon-Cardo, Pier Paolo Pandolfi. An aberrant SREBP-dependent lipogenic program promotes metastatic prostate cancer (Un aberrante programa lipogénico dependiente de las SREBP fomenta el cáncer de próstata metastásico). Nature Genetics, 2018; DOI: 10.1038/s41588-017-0027-2
Ming Chen, Lixin Wan, Jiangwen Zhang, Jinfang Zhang, Lourdes Mendez, John G. Clohessy, Kelsey Berry, Joshua Victor, Qing Yin, Yuan Zhu, Wenyi Wei, Pier Paolo Pandolfi. Deregulated PP1α phosphatase activity towards MAPK activation is antagonized by a tumor suppressive failsafe mechanism (La actividad desreguldada de la fosfatasa PP1α hacia la activación de la MAPK es saboteada por un mecanismo infalible supresor de tumores. Nature Communications, 2018; 9 (1) DOI: 10.1038/s41467-017-02272-y
Nota: Instituto Nutrigenómica no se hace responsable de las opiniones expresadas en el presente artículo.
