Investigadores de la Universidad Noruega de Ciencia y Tecnología han demostrado, por primera vez, cómo las células cancerosas se reprograman para producir ácido láctico y tolerar el entorno ácido que existe alrededor de los tumores.
La explicación de estos nuevos hallazgos, publicados en la revista FEBS Journal, radica en algo que probablemente todos hemos experimentado: cuando corremos o montamos en bicicleta a gran velocidad, podemos perder repentinamente la fuerza de las piernas, que se sienten pesadas e impotentes.
La acumulación de ácido láctico hace que los músculos se inunden de productos de desecho. El ácido láctico lo produce el cuerpo cuando trabaja más y necesita más energía de la que los pulmones pueden suministrar con oxígeno. Después de entrenar, se jadea y el cuerpo es capaz de eliminar el ácido láctico con la ayuda del oxígeno.
El oxígeno es importante cuando el cuerpo necesita convertir el azúcar en energía. Las células musculares, en particular, producen ácido láctico, pero las células cancerosas que se forman en las células sanas del cuerpo también comienzan a producir ácido láctico. Las células cancerosas no suelen tener esta capacidad hasta que el cáncer entra precisamente en las mismas células.
La PRL-3 reprograma las células con precisión para soportar las condiciones que suelen darse en los tumores cancerosos y sus alrededores
Al igual que las células musculares, las células cancerosas tienen que ser capaces de funcionar incluso cuando no hay mucho oxígeno disponible. La zona que rodea a los tumores es ácida y contiene poco oxígeno. Para sobrevivir en ese entorno, las células tienen que ser capaces de crecer cuando hay poco oxígeno disponible, es decir, en condiciones bastante similares a cuando una célula muscular produce ácido láctico.
UNA PROTEÍNA MUY ESPECÍFICA DETRÁS DE TODO ESTO
Hace más de cien años que sabemos que las células cancerosas prefieren descomponer el azúcar en ácido láctico, pero no se había estudiado a fondo cómo se reprograman. Tras sus estudios experimentales, el científico Magne Borset y el equipo de investigación descubrieron cómo las células cancerosas adquieren repentinamente la capacidad de producir ácido láctico.
Así, demuestran que la proteína PRL-3 reprograma las células para que prefieran el ácido láctico tanto cuando hay poco como mucho oxígeno disponible. "Hace tiempo que sabemos que la PRL-3 aparece en las células cancerosas, mientras que en las sanas se encuentra principalmente en las células musculares. Ahora estamos empezando a entender por qué las células cancerosas prosperan tanto fabricando esta proteína. Es sencillamente una clave para su supervivencia", dice Borset.
PROTEGE A LAS CÉLULAS CANCEROSAS DEL ÁCIDO
Casi al mismo tiempo que este descubrimiento, un grupo de investigación japonés ha demostrado que la PRL-3 protege a las células contra los ambientes ácidos. Los resultados combinados demuestran que la PRL-3 reprograma las células con precisión para soportar las condiciones que suelen darse en los tumores cancerosos y sus alrededores. Ahora el objetivo es desactivar la molécula que permite a las células reprogramarse.
Los investigadores del grupo de Borset estudiarán ratones modificados genéticamente para que carezcan de PRL-3
El investigador John Lazo, de la Universidad de Virginia (Estados Unidos) ha desarrollado una molécula que ha demostrado interrumpir la proteína PRL-3 en sus estudios. "Queremos probar los inhibidores que Lazo está desarrollando y seguir desarrollándolos aquí en Noruega. Los inhibidores son moléculas químicas que se unen a la molécula que se quiere desactivar", señala Borset.
Además de probar los inhibidores, el equipo de investigación quiere saber cómo se comporta la PRL-3 en las células normales del cuerpo. "Lo interesante aquí es que la molécula se encuentra principalmente en las células musculares. Es concebible que nos beneficiemos de la PRL-3 cuando producimos energía para correr rápido. Nadie ha comprobado si la molécula nos hace correr mejor", asegura Borset.
Para comprobarlo, los investigadores del grupo de Borset estudiarán ratones modificados genéticamente para que carezcan de PRL-3, a fin de comprobar si toleran peor el ejercicio anaeróbico que los ratones que conservan el gen PRL-3. "Podríamos estar tras la pista de un importante mecanismo biológico para nuestros músculos", remacha Borset.