Metabolismo del colesterol en macrófagos: nuevos resultados ofrecen información sobre el cáncer de pulmón
Crédito: Iris Maurer
Se sabe que se producen cambios significativos en el metabolismo de los lípidos en las células asociadas con el carcinoma de pulmón de células no pequeñas, la forma más común de cáncer de pulmón. Las científicas farmacéuticas Alexandra K. Kiemer y Jessica Hoppstdter de la Universidad de Saarland han descubierto que el metabolismo de los lípidos y el colesterol de las células inmunitarias que colaboran con el tumor está gravemente comprometido, a diferencia de lo que se observa en el propio tejido tumoral. El modelo de cultivo celular que desarrollaron les ha permitido examinar parámetros que se correlacionan con el crecimiento tumoral. El objetivo ahora es encontrar nuevos enfoques terapéuticos. El equipo de investigación ha publicado sus hallazgos en la revista EBioMedicine.
El cáncer de pulmón es el cáncer con mayor tasa de mortalidad a nivel mundial. Esto se debe en parte al hecho de que todavía no sabemos qué sucede exactamente en el cuerpo cuando se forma un carcinoma de pulmón. Procesos altamente complejos y cadenas de reacción ocurren dentro de las células, y algunos de estos procesos parecen interactuar de manera conflictiva. Esto dificulta la búsqueda de nuevos enfoques terapéuticos. Los nuevos hallazgos del grupo de investigación dirigido por Alexandra K. Kiemer, profesora de biología farmacéutica en la Universidad de Saarland, están ayudando a arrojar luz sobre la complejidad de algunos de estos procesos.
Hace tiempo que se sabe que en el carcinoma de pulmón de células no pequeñas, que es la forma más común de cáncer de pulmón, las células tumorales exhiben niveles de lípidos y colesterol mucho más altos que los de las células de tejido sano. El equipo de Kiemer es el primero en demostrar que los macrófagos del sistema inmunológico que trabajan con el tumor, de ahí el nombre de «macrófagos asociados a tumores», contienen significativamente menos colesterol que los macrófagos que se encuentran en el tejido sano. «Las bajas cantidades de colesterol en los macrófagos asociados con el tumor fueron una sorpresa, dados los niveles más altos de colesterol que encontramos en el propio tejido tumoral», explica la autora principal del artículo, la Dra. Jessica Hoppstdter. Descubrió que los genes que influyen en el metabolismo del colesterol en estos macrófagos están programados de manera diferente: «Los genes que regulan la absorción de colesterol y la producción de colesterol en las células están regulados a la baja, mientras que los que aseguran que el colesterol se exporte fuera de los macrófagos están regulados al alza». dice Hoppstdter.
Estos nuevos hallazgos del equipo de investigación farmacéutica corroboran lo que otros estudios han indicado anteriormente, a saber, que los medicamentos para reducir el colesterol no parecen ser una terapia eficaz contra el carcinoma de pulmón de células no pequeñas. “Aunque las células tumorales de pulmón crecen más lentamente en el laboratorio cuando se tratan con medicamentos para reducir el colesterol, este tipo de medicación no parece tener un impacto particularmente positivo en el desarrollo de la enfermedad en estudios clínicos controlados”, dice el profesor Kiemer.
Los últimos resultados ofrecen una posible explicación para estas observaciones. El bajo nivel de colesterol en los macrófagos parece contribuir al crecimiento del tumor pulmonar. «Nuestros resultados sugieren que las propiedades de soporte tumoral de los macrófagos están relacionadas con la presencia de colesterol. El colesterol parece desempeñar un papel fundamental en los procesos de regulación subyacentes», explica Jessica Hoppstdter.
Los macrófagos son clave células de defensa dentro del sistema inmunitario innato con el que cada uno de nosotros nace. Normalmente, estas células trabajan para proteger el cuerpo y mantenerlo saludable. Los macrófagos (cuyo nombre en griego significa ‘grandes comedores’) engullen y destruyen patógenos como bacterias o células cancerosas. Pero algunas células tumorales logran que los macrófagos les obedezcan. Al reprogramar los macrófagos, las células tumorales pueden hacer que los macrófagos trabajen a su favor y no en su contra. «Los macrófagos esencialmente se trasladan al otro lado y comienzan a apoyar el crecimiento del tumor», dice Hoppstdter. Los macrófagos reprogramados apoyan, por ejemplo, la formación de vasos sanguíneos, mejorando así el suministro de nutrientes y sangre a las células tumorales.
El trabajo de los investigadores de Saarbrucken está ayudando a comprender mejor cómo se produce esta reprogramación. . Compararon los procesos en macrófagos con un metabolismo de colesterol normal con los de macrófagos con un metabolismo de colesterol alterado. «Si los niveles de colesterol en los macrófagos asociados a tumores se normalizan al prevenir la salida de colesterol, estos macrófagos detendrán aquellas actividades, como la revascularización, que apoyaban el crecimiento del tumor», dice el Dr. Hoppstdter.
El Los investigadores farmacéuticos en Saarbrucken quieren usar estos nuevos resultados para evitar que los macrófagos sean secuestrados para apoyar el crecimiento del tumor. Para llevar a cabo estos estudios, el equipo ha desarrollado un nuevo modelo de prueba. Primero extrajeron macrófagos sanos de muestras de donantes de sangre «normales» y, a partir de ellas, desarrollaron modelos celulares en los que se alteraron los macrófagos para que se comportaran como los macrófagos desertores en los tumores de pulmón. «Con nuestro nuevo modelo celular podemos llevar a cabo una amplia gama de estudios específicos sobre los procesos involucrados», dice Jessica Hoppstdter. Normalmente, esto requeriría grandes cantidades de tejido de carcinoma de pulmón, que al ser muy difícil de obtener habría ralentizado significativamente el ritmo de la investigación. A largo plazo, los científicos farmacéuticos en Saarbrucken quieren usar los resultados de su trabajo de investigación básica para nuevos tratamientos tecnicas Si tiene éxito, en el futuro podría significar que las células tumorales no podrían reclutar macrófagos con fines de apoyo, lo que impediría un mayor crecimiento del tumor.
Explore más
Atravesando el escudo protector del tumor Más información: Jessica Hoppstdter et al, Disregulación de la homeostasis del colesterol en tejido de cáncer de pulmón humano y macrófagos asociados a tumores, EBioMedicine (2021). DOI: 10.1016/j.ebiom.2021.103578 Información de la revista: EBioMedicine
Proporcionado por la Universidad de Saarland Cita: Metabolismo del colesterol en macrófagos: nuevos resultados ofrecen información sobre el cáncer de pulmón ( 2021, 30 de noviembre) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-11-cholesterol-metabolism-macrophages-results-insight.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.