Utilizando células cancerosas humanas, tumores y muestras de sangre de pacientes con cáncer, los investigadores de Johns Hopkins Medicine han descubierto el papel de un neurotransmisor en la propagación de cánceres agresivos. Los neurotransmisores son "mensajeros" químicos que transmiten impulsos de las neuronas a otras células diana.
El trabajo, descrito en la edición del 9 de abril de la revista Informes de celda , encontró que este neurotransmisor, llamado N-acetil-aspartil-glutamato NAAG NAAG es más abundante en los cánceres con tendencia a crecer y diseminarse rápidamente, o los llamados cánceres de mayor grado, que en los tumores de menor grado,lo que lo convierte en un marcador potencial para la progresión o regresión del tumor durante la terapia del cáncer, dicen los investigadores. Los experimentos también demostraron que NAAG es una fuente de glutamato, una sustancia química que las células cancerosas utilizan como componentes básicos para sobrevivir, en tumores que expresan una enzima llamada glutamatocarboxipeptidasa II GCPII. El grupo también descubrió que detener la actividad de la GCPII mediante el uso de un medicamento llamado 2-PMPA para tratar tumores de ovario humano implantados en ovarios de ratones, redujo el peso de los tumores y las concentraciones de glutamato. Observaron que dirigirse tanto a GCPII comoLa glutaminasa, la enzima que convierte la glutamina en glutamato, dio como resultado una reducción tumoral más sustancial en los tumores de cáncer de páncreas derivados del paciente implantados en el páncreas de ratones, ya que atacó tLa producción de glutamato tanto de glutamina como de NAAG.
"Nuestro estudio sugiere que NAAG sirve como un reservorio importante para proporcionar glutamato a las células cancerosas a través de GCPII, cuando la producción de glutamato de otras fuentes es limitada", dice la autora principal del estudio Anne Le, MD, HDR, profesora asociada de patología y oncologíaen Johns Hopkins. Se ha descubierto que el inhibidor de GCPII es bien tolerado en ensayos clínicos para el dolor, por lo que deberíamos poder trasladarlo rápidamente a ensayos clínicos para la terapia del cáncer ".
Le y sus colegas en su Laboratorio de Metabolismo del Cáncer llevaron a cabo varios experimentos de laboratorio para estudiar NAAG. Primero utilizaron una técnica llamada espectroscopia de masas para medir los productos de degradación producidos a partir del aminoácido glutamina, y encontraron que la producción de NAAG es más abundante en células de linfoma de Burkitt humano avanzadotransformados por el gen del cáncer MYC que en aquellos no transformados por MYC. También encontraron NAAG más abundante en células de cáncer de ovario de alto grado humano que en tumores de ovario primarios humanos, y en concentraciones consistentemente más altas en muestras de pacientes con tumores cerebrales de glioblastoma en comparación contumores cerebrales meningioma en crecimiento.
El equipo de Le's luego miró para ver si los niveles generales de NAAG en pacientes humanos se correlacionaban con los grados de sus tumores. Al medir las concentraciones de NAAG en muestras de plasma sanguíneo de pacientes con tumores cerebrales, los investigadores encontraron concentraciones de NAAG significativamente más altas en muestras de pacientes que habíanglioblastoma multiforme, el cáncer de cerebro más agresivo, que en pacientes que tenían gliomas o meningiomas.
Usando el modelo de tumor de linfoma de Burkitt humano en ratones, los investigadores también encontraron que los niveles de NAAG aumentaron y disminuyeron en respuesta al crecimiento y regresión del tumor.
"Juntos, estos hallazgos vinculan fuertemente las concentraciones plasmáticas de NAAG con las tasas de crecimiento tumoral, y sugieren que las mediciones de NAAG en sangre periférica deben ser exploradas más a fondo para el monitoreo oportuno del crecimiento tumoral durante el tratamiento del cáncer", dice Le. "Estos resultados no 't hacer de NAAG un marcador de diagnóstico potencial, pero un marcador de pronóstico, una forma potencialmente valiosa para evaluaciones no invasivas de la progresión del tumor ".
Estudios previos dirigidos por Le y descritos en 2012 en la revista Cell Metabolism, y en 2016 en la revista Actas de la Academia Nacional de Ciencias encontró que el metabolismo de la glutamina juega un papel importante en el crecimiento del cáncer.
"Hace siete años, descubrimos que la glutamina era un factor importante en el metabolismo del cáncer, e inhibir la conversión de glutamina en glutamato era el objetivo correcto para frenar el crecimiento del cáncer", dice Le. "Resulta que eso es correcto. Pero esno es suficiente, porque las células cancerosas tienen otra forma de producir glutamato a través de este reservorio oculto. Apuntar a ambas vías podría mejorar los tratamientos contra el cáncer ", agrega.
Le advierte que estos hallazgos solo son aplicables a los cánceres que expresan GCPII. "Para los cánceres negativos a GCPII, ella dice que NAAG podría estar asumiendo otra función para promover el crecimiento de células cancerosas a través de una vía alternativa, pero sería necesario realizar estudios paraconfirmar esa idea.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Medicina de Johns Hopkins . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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