UNAM realiza estudios para combatir células cancerosas

Oaxaca, México.- Integrantes de la Facultad de Medicina (FM) de la UNAM analizan el efecto del butirato, compuesto presente en verduras, legumbres, frutas y otros alimentos ricos en fibra, para detener la proliferación de células cancerosas; este conocimiento podría utilizarse en el desarrollo de fármacos para el tratamiento de distintos tipos de cáncer. En esas células, su capacidad de división se altera y se multiplican sin control, lo que produce tumores que afectan a distintos órganos. “Estudiamos los mecanismos involucrados en este proceso”, señaló Ángel Alfonso Zarain Herzberg, coordinador de la investigación. En el laboratorio profundizamos en el impacto del butirato en la expresión de bombas de calcio (proteínas que regulan la homeostasis de calcio intracelular) en células de cáncer gástrico, de colon y de mama. Al tratarlas en cultivo, la expresión del gen ATP2A3 (que codifica para la bomba de calcio SERCA3) aumentó más de 50 veces, lo que activó los mecanismos de diferenciación celular y apoptosis (muerte programada) para detener la proliferación de las unidades malignas. El objetivo es contribuir al desarrollo de terapias alternativas y fármacos para atender distintos tipos de estos padecimientos. Calcio, molécula fundamental El investigador del Departamento de Bioquímica de la FM, mencionó que, además de componer los 206 huesos del esqueleto, el calcio está en todas las células del organismo, en forma iónica y soluble. El ión calcio es transportado por las bombas relacionadas desde el citosol —la parte soluble de las células—, al organelo intracelular que lo almacena (llamado retículo endoplásmico) y así controla su concentración. La transferencia consume grandes cantidades de energía, obtenida a partir de la síntesis de ATP (siglas en inglés del trifosfato de adenosina), la “moneda energética” de la célula, detalló. Estas bombas deben permanecer en concentraciones mínimas, pues si aumentan, las vías de señalización intracelular se activan para controlar la proliferación, diferenciación y la apoptosis. Las proteínas llamadas desacetilasas de histonas (HDAC, por sus siglas en inglés) y otros factores de transcripción funcionan para “encender” la expresión de las bombas de calcio SERCA3. Estudiamos si hay cambios en su expresión, al ser las encargadas de regular la concentración del elemento, indicó. El equipo descubrió que en células cancerosas, la expresión de la bomba producida por el gen ATP2A3 está disminuida, hallazgo relevante para comprender su proliferación sin control. Entonces, ¿qué compuesto utilizar para elevar las concentraciones intracelulares de calcio y activar la muerte celular programada? Butirato, una opción Al consumir lechuga, acelga, zanahorias crudas, espinacas, almendras, alcachofas, espárragos, champiñones y otros alimentos ricos en fibra, las bacterias localizadas en el intestino grueso pueden sintetizar butirato, fuente de energía para los colonocitos (células del colón) y útil como regulador de la expresión genética. Los genes se expresan o no según ciertas condiciones bioquímicas, como la metilación del ADN, la acetilación de las histonas, la estructura de la cromatina y otras causas no conocidas. En el caso del butirato inhibe enzimas del tipo HDAC, señaló el especialista. Los alimentos ricos en este ácido graso casi han desaparecido de la dieta de la mayoría de las personas. Se han publicado estudios que demuestran la correlación entre esta carencia con el cáncer colorectal. Con este antecedente, el equipo indagó el efecto del butirato en la expresión de las bombas de calcio que regulan la apoptosis. Como en un rompecabezas, las piezas encajaron. Al aplicar el ácido graso (butirato) en las células cancerosas, aumentó la expresión del gen ATP2A3 y, por tanto, las concentraciones de calcio intracelular. Esto cambia las vías de señalización activadas que “encienden” los mecanismos de diferenciación celular y de muerte celular programada. La finalidad es aportar conocimiento básico que podría aplicarse en el desarrollo de nanopartículas con moléculas de butirato para combatir el cáncer gástrico y de colon o en sustancias inyectables para atender a pacientes con tumores de mama. El estudio de los mecanismos celulares presentes en las patologías es fundamental en el diseño de estrategias para atender estos padecimientos y reducir la mortalidad. Ésa es la relevancia de nuestro trabajo, concluyó.