La procedencia del ; ”material de
construcción” de las células cancerosas
Una investigación revela que un azúcar no es el
material de construcción más usado por las
células cancerosas.
Las células cancerosas son conocidas por su
capacidad de dividirse de forma incontrolable y de
generar hordas de nuevas células tumorales. La
mayor parte del combustible consumido por estas
células que proliferan rápidamente es glucosa,
un tipo de azúcar.
Los científicos habían creído que la mayoría
de la masa celular que da forma a las nuevas
células cancerosas procede de esa glucosa. Sin
embargo, unos biólogos del Instituto Tecnológico
de Massachusetts (MIT), en la ciudad
estadounidense de Cambridge, han encontrado ahora,
para su sorpresa, que los aminoácidos son la
mayor fuente para producir nuevo material celular,
a pesar de que son consumidos por las células en
cantidades mucho más pequeñas.
Lo hallado ofrece una nueva forma de examinar el
metabolismo de la célula cancerosa, un campo de
investigación que los científicos esperan
proporcione nuevos fármacos que recorten su
capacidad de crecer y dividirse.
Si queremos centrarnos con éxito en el
metabolismo del cáncer, necesitamos conocer bien
cómo se usan las diferentes vías para llegar a
producir la masa de la célula cancerosa. Por eso,
la nueva investigación resulta de gran
trascendencia.
Desde la década de 1920, los científicos han
sabido que las células cancerosas obtienen su
energía de forma distinta a como lo hacen las
células normales, un fenómeno llamado ?efecto
Warburg?, por su descubridor, el bioquímico
alemán Otto Warburg. Las células humanas
normalmente utilizan glucosa como fuente de
energía, descomponiéndola a través de una serie
de complejas reacciones químicas que precisan de
oxígeno. Warburg descubrió que las células
tumorales se pasan a una estrategia metabólica
menos eficiente conocida como fermentación, que
produce mucha menos energía pero no necesita
oxígeno.
Más recientemente, los científicos han
teorizado que las células cancerosas usan esta
vía alternativa para crear
“ladrillos” con los que construir
nuevas células. Sin embargo, un golpe contra esta
hipótesis es que buena parte de la glucosa se
convierte en lactato, un producto de desecho que
no es útil para las células. Además, ha habido
muy pocas investigaciones sobre qué entra
exactamente en la composición de nuevas células
cancerosas o en la de cualquier otra célula
mamífera que se divida rápidamente.
Dado que los mamíferos se nutren de una gran
diversidad de alimentos, ha venido siendo difícil
determinar con exactitud cuáles contribuyen, y en
qué partes, a la masa celular.
Para determinar dónde consiguen las células
tumorales esos ladrillos que necesitan, el equipo
de Matthew Vander Heiden y Aaron Hosios cultivó
varios tipos distintos de células cancerosas y de
células normales en placas de cultivo. Las
alimentaron con nutrientes diferentes etiquetados
con diversas formas de carbono y nitrógeno, lo
que les permitió hacer un seguimiento de dónde
acababan las moléculas originales. También
pesaron las células antes y después de que se
dividieran, lo que les permitió calcular el
porcentaje de masa celular aportada por cada uno
de los nutrientes disponibles.
Aunque las células consumen glucosa y el
aminoácido glutamina a un ritmo muy alto, los
investigadores encontraron que estas dos
moléculas aportan poco a la masa de las nuevas
células: la glucosa supone entre el 10 y el 15
por ciento del carbono encontrado en ellas,
mientras que la glutamina proporciona otro 10 por
ciento. En cambio, los que aportaron más masa
celular fueron los aminoácidos, que dan forma a
las proteínas. Como grupo, los aminoácidos
(excluyendo la glutamina) aportan la mayor parte
de los átomos de carbono encontrados en las
nuevas células, y entre el 20 y el 40 por ciento
de la masa total.
Los resultados se encuentran publicados en la
revista Cell
http://www.cell.com/developmental-cell/fulltext/S1534-5807%2816%2930036-3
(http://www.cell.com/developmental-cell/fulltext/S1534-5807%2816%2930036-3)
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