El descubrimiento científico que transforma el tratamiento del cáncer para siempre: hallan un nuevo mecanismo para eliminar células cancerosas

Investigadores del Centro de Regulación Genómica (CRG) de Barcelona han realizado un hallazgo significativo que desafía los paradigmas establecidos en la biología celular. 

En dos estudios publicados en la revista Nature Communications, se ha revelado que las enzimas metabólicas, que son proteínas esenciales en las mitocondrias de las células, poseen una "doble vida" al desempeñar funciones adicionales en el núcleo celular. 

Este descubrimiento abre nuevas posibilidades para el desarrollo de terapias innovadoras contra el cáncer, lo que podría tener un impacto considerable en el tratamiento de esta enfermedad.

Estudio revolucionario que transformará el tratamiento del cáncer de mama

Durante décadas, los libros de texto de biología han presentado una visión compartimentada de las funciones celulares: las mitocondrias son reconocidas como las principales fuentes de energía, el citoplasma se considera una fábrica de síntesis de proteínas y el núcleo se define como el reservorio de la información genética.

No obstante, la doctora Sara Sdelci y su equipo del CRG han revelado que las fronteras entre estos compartimentos celulares son menos rígidas de lo que se había asumido, ya que las enzimas metabólicas, que son proteínas encargadas de catalizar reacciones químicas, no solo operan en las mitocondrias, sino que también desempeñan funciones en el núcleo.

"Las enzimas metabólicas están desempeñando funciones fuera de su entorno habitual. Es comparable a descubrir que su panadero tiene un segundo empleo como cervecero en otro vecindario. Ambos trabajos requieren habilidades similares, pero cada uno cumple con tareas completamente distintas y con propósitos diferentes", ha declarado Sdelci, autora principal de ambos estudios de investigación.

Este fenómeno de "pluriempleo" ha sorprendido a los investigadores, quienes han observado que las funciones secundarias de las enzimas metabólicas en el núcleo son tan esenciales como sus funciones metabólicas primarias en las mitocondrias: "Se trata de una nueva capa de complejidad que no habíamos reconocido anteriormente", ha enfatizado Sdelci.

En uno de los estudios, la investigadora Natalia Pardo Lorente se centró en la enzima metabólica MTHFD2, que tradicionalmente se localiza en las mitocondrias, donde desempeña un papel crucial en la síntesis de los componentes fundamentales de la vida y contribuye al crecimiento celular.

El trabajo de Pardo Lorente demuestra que MTHFD2 también actúa en el núcleo, donde desempeña una función vital para asegurar la división celular.

La relevancia de su función es tal que el núcleo depende de vías metabólicas para preservar la integridad y estabilidad del genoma humano.

"Este hallazgo transforma fundamentalmente nuestra comprensión sobre la organización celular", ya que el núcleo ya no se considera "un mero espacio de almacenamiento pasivo para el ADN, sino que posee sus propias necesidades y procesos metabólicos", ha señalado la investigadora.

Aplicaciones potenciales en el cáncer de mama

En el segundo estudio, las investigadoras Marta García Cao y Lorena Espinar dirigieron su atención hacia el cáncer de mama triple negativo (TNBC, por sus siglas en inglés), reconocido como el tipo más agresivo de esta enfermedad.

En términos generales, el daño excesivo en el ADN desencadena un proceso que culmina en la muerte celular; sin embargo, el TNBC presenta una tendencia a acumular daños en el ADN de las células cancerosas sin que esto conlleve consecuencias fatales, lo que le confiere una notable resistencia a los tratamientos convencionales.

Este estudio proporciona una explicación parcial sobre por qué la enzima metabólica IMPDH2 se traslada al núcleo de las células TNBC, facilitando así los procesos de reparación del ADN.

Según García Cao, "IMPDH2 actúa como un mecánico en el núcleo de la célula, regulando la respuesta al daño del ADN que, de no ser controlado, podría resultar en la muerte de la célula cancerosa".

Al manipular experimentalmente los niveles de IMPDH2, las investigadoras hallaron que podían alterar la balanza a favor de la lucha contra el cáncer, observando que un incremento en los niveles de IMPDH2 dentro del núcleo sobrecargaba la maquinaria de reparación de las células cancerosas, lo que inducía su autodestrucción.

La investigación sobre IMPDH2 también indagó en su interacción con PARP1, una proteína que ya es objeto de atención en algunos tratamientos contra el cáncer.

García Cao afirmó que "IMPDH2 podría funcionar como un biomarcador para predecir qué tumores responderán a los inhibidores de PARP1".

Ambos estudios aportan significativamente a un campo emergente de terapias contra el cáncer que buscan explotar las vulnerabilidades metabólicas de las células tumorales.

Fuente: EFE