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Experimentos muestran cómo las células cancerosas evitan la inanición y la muerte por quimioterapia
Último revisado: 02.07.2025
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Experimentos de laboratorio con células cancerosas han revelado dos mecanismos clave que permiten a los tumores evadir los medicamentos diseñados para matarlos bloqueando su metabolismo.
La quimioterapia, si bien es eficaz para tratar el cáncer y prolongar la supervivencia del paciente, a menudo pierde su eficacia debido a la capacidad de las células cancerosas para reconfigurar sus procesos metabólicos para sobrevivir. Muchos fármacos de la categoría de antimetabolitos actúan interrumpiendo procesos esenciales para el crecimiento y la supervivencia tumoral, como la síntesis de pirimidinas, las moléculas que forman la base de los nucleótidos del ARN y el ADN.
Principales conclusiones del estudio
Mecanismo de acción de fármacos y evasión tumoral
- Los fármacos utilizados en el estudio (raltitrexed, PALA, brequinar) bloquean la síntesis de pirimidinas, lo que conduce al agotamiento de sus reservas en la célula y, en última instancia, a la apoptosis (muerte celular programada).
- Sin embargo, en un entorno con baja glucosa (microambiente tumoral), las células cancerosas ralentizan el uso de las reservas de pirimidina disponibles. Esta ralentización impide que la quimioterapia sea eficaz, ya que las reservas de pirimidina agotadas son necesarias para desencadenar la muerte celular.
Los efectos de los niveles bajos de glucosa
- Los niveles bajos de glucosa interfieren con la activación de las proteínas BAX y BAK, que desencadenan la apoptosis al destruir las mitocondrias de la célula.
- Los niveles reducidos de glucosa también retardan la conversión de una forma de pirimidinas (UTP) en otra necesaria para los procesos celulares (UDP-glucosa).
Genes críticos para la supervivencia
- Un análisis de 3.000 genes asociados con el metabolismo celular descubrió que la mayoría de ellos están involucrados en la síntesis de pirimidinas, lo que confirma que esta vía metabólica es crítica para la supervivencia de las células cancerosas en condiciones de baja glucosa.
Importancia práctica
El estudio arroja luz sobre los mecanismos por los cuales las células cancerosas sobreviven en condiciones adversas y abre perspectivas para nuevos enfoques terapéuticos:
Desarrollo de nuevas combinaciones de quimioterapia:
los medicamentos futuros podrían “engañar” a las células cancerosas para que se comporten como lo harían en un entorno de glucosa normal, haciendo que el tratamiento sea más efectivo.Diagnóstico y pronóstico:
La capacidad de desarrollar pruebas para determinar cómo responde el tumor de un paciente en particular a condiciones de baja glucosa ayudará a personalizar el tratamiento.Investigación de vías alternativas:
Bloqueo de vías metabólicas adicionales en células cancerosas para inducir la apoptosis. En particular, los inhibidores de Chk-1 y ATR son vías prometedoras, aunque la tolerabilidad del paciente sigue siendo una limitación.
Próximos pasos
Los investigadores planean continuar estudiando otras vías metabólicas y el mecanismo por el cual se desencadena la apoptosis en condiciones de baja glucosa para identificar dianas adicionales para la quimioterapia. Esto podría mejorar significativamente los resultados del tratamiento y ampliar las posibilidades de combatir las formas resistentes de cáncer.
El estudio fue publicado en la revista Nature Metabolism.