Productos químicos PFAS demostrados para energizar las células de cáncer de próstata
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Exposición a PFAUna clase de productos químicos sintéticos utilizados en envoltorios de alimentos, utensilios de cocina antiadherentes y otros productos reprograma el metabolismo de las células benignas y malignas de la próstata humana a un nivel más estado energéticamente eficiente que permite que las células proliferen a una tasa tres veces mayor que las células no expuestas, encontró un nuevo estudio en ratones.
Sin embargo, consumir una dieta alta en grasas aceleró significativamente el desarrollo de tumores en los ratones expuestos a PFAS, dijeron los científicos de la Universidad de Illinois Urbana-Champaign y la U. de I. Chicago que realizaron la investigación. PFAS es una abreviatura de sustancias perfluoroalquilo y polifluoroalquilo, a menudo descritas como «sustancias químicas permanentes» porque no se degradan naturalmente y persisten como contaminantes ambientales. Los estudios han asociado las PFAS con efectos nocivos en animales de laboratorio.
«Nuestros datos sugieren que la exposición a las PFAS actúa en sinergia con la grasa de la dieta para activar el gen codificador de proteínas PPARa, lo que altera el metabolismo de las células de manera que aumenta el riesgo cancerígeno en las células prostáticas normales mientras impulsa la progresión del tumor en las células malignas», dijo la profesora de ciencia de los alimentos y nutrición humana Zeynep Madak-Erdogan, investigadora principal del proyecto.
«Estas alteraciones en el metabolismo celular que ocurren aguas abajo de PPARa la activación puede respaldar el aumento del riesgo de cáncer de próstata observado en los hombres que están expuestos a PFAS», dijo Madak-Erdogan, quien también es profesora de innovación en salud en la Facultad de Medicina de Carle Illinois.
En su análisis de la actividad de transcripción de genes, los científicos encontraron que PPARa se expresó en niveles significativamente mayores en las células tumorales de los ratones expuestos a PFAS que comieron la dieta alta en grasas. PPARa controla la proliferación y diferenciación celular, ayuda en las respuestas inmunitarias e inflamatorias y se ha descubierto que desempeña un papel clave en el desarrollo de cánceres de hígado y riñón, según el estudio.
Estudios anteriores, incluidos algunos realizados en humanos, vinculó el PFAS con una variedad de problemas de salud graves, como el cáncer de próstata, el cáncer masculino más común en los EE. UU.
Publicado en la revista Nutrients, se cree que los hallazgos del estudio actual son los primeros en arrojar luz sobre las interacciones sinérgicas de PFAS y la grasa dietética y los cambios metabólicos que cambian las células prostáticas benignas a un estado maligno, desencadenando tumores de crecimiento rápido.
Los científicos inyectaron una forma agresiva de células prostáticas humanas malignas en los flancos de ratones macho que fueron alimentados con una dieta alta en grasas destinada a imitar la dieta occidental típica o una dieta de control. Algunos de los ratones también recibieron dosis orales de sulfonato de perfluorooctano (PFOS), una de las formas más comunes de PFAS que se ha asociado con varios tipos de cáncer.
«Observamos un aumento en el volumen de los tumores cuando se expusieron a la dieta rica en grasas o al PFOS», dijo el coautor Michael J. Spinella, científico del Centro del Cáncer de Illinois y profesor de biociencias comparativas. «Sin embargo, 40 días después de la inyección, observamos que el crecimiento tumoral más rápido ocurrió en el grupo de ratones que consumieron la dieta alta en grasas y recibieron exposición a PFOS, lo que sugiere una interacción sinérgica entre los dos».
En el cultivo celular, los científicos expusieron células prostáticas benignas y una línea derivada de células malignas agresivas a PFOS y descubrieron que las células malignas se replicaban al triple de la velocidad de las células del grupo de control.
Cuando los investigadores expusieron las células benignas y malignas a otra forma de PFAS, el ácido sulfónico de perfluorobutano, y la viabilidad de las células malignas fue cinco veces mayor que la de las células del grupo de control.
Los estudios han asociado la exposición a PFBS, que puede ocurrir a través de aire contaminado o agua potable contaminada con enfermedades de la tiroides y otros órganos.
Los científicos plantearon la hipótesis de que las vías metabólicas de energía dentro de las células estaban experimentando cambios para facilitar el rápido crecimiento observado.
«Nosotros analizó el yo tabolitos que cambiaron en respuesta al tratamiento con PFOS, y descubrimos que el fenotipo metabólico de las células de cáncer de próstata se alteró, regulando al alza las vías de energía proliferativa», dijo el coautor Joseph Irudayaraj, director asociado de recursos compartidos en el Centro de Cáncer de Illinois y profesor fundador de bioingeniería en la U. de I.
«La exposición a PFOS regula significativamente los genes asociados con el metabolismo, particularmente la molécula piruvato, que está involucrada en el metabolismo de la glucosa, y la molécula precursora acetil-coenzima A que facilita el metabolismo de los ácidos grasos y los esteroides», dijo.
Investigaciones anteriores, incluido un estudio de 2019 dirigido por Madak-Erdogan, encontraron que los cambios en el metabolismo del piruvato y los ácidos grasos estaban asociados con varios tipos de cáncer y otras enfermedades. En ese estudio, publicado en la revista Cancer Research, el equipo de Madak-Erdogan descubrió que los ácidos grasos libres provocaban que las células de cáncer de mama con receptor de estrógeno positivo aumentaran la proliferación celular y el crecimiento tumoral.
Estructuralmente, las sustancias químicas de la familia PFAS se asemejan a los ácidos grasos libres y se unen a los mismos sitios en las proteínas séricas, dijo Madak-Erdogan.
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Estudio sobre PFA y enfermedad del hígado graso: las mujeres están más afectadas que los hombres Más información: Ozan Berk Imir et al, Exposición a sustancias per- y polifluoroalquilas combinadas con una dieta alta en grasas Apoya la progresión del cáncer de próstata, Nutrients (2021). DOI: 10.3390/nu13113902 Proporcionado por la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign Cita: Se ha demostrado que los productos químicos PFAS energizan las células de cáncer de próstata (11 de noviembre de 2021) obtenido el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/ news/2021-11-pfas-chemicals-shown-energize-prostate.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.