Cáncer de páncreas bloqueado por alteración del equilibrio del pH celular
Imagen axial de TC con contraste intravenoso. Adenocarcinoma macroquístico de la cabeza pancreática. Crédito: dominio público
Los científicos de Sanford Burnham Prebys han encontrado una nueva forma de eliminar las células de cáncer de páncreas alterando el equilibrio de su pH. El estudio, publicado en Cancer Discovery, informa cómo el agotamiento de una proteína de transporte de iones reduce el pH hasta un punto que compromete el crecimiento de células de cáncer de páncreas.
Las células de cáncer de páncreas, como todas las células cancerosas, tienen una necesidad constante de energía para respaldar su crecimiento y expansión. Para satisfacer estas necesidades energéticas, estimulan las vías metabólicas que las células normales no utilizan y, como consecuencia, producen un exceso de ácido que es necesario expulsar. Cada vez más, los científicos se han enfocado en manipular el pH de las células cancerosas como un enfoque para tratar los cánceres que carecen de terapias efectivas.
«Nuestro estudio sugiere que interferir con el pH celular representa una nueva vía terapéutica para tratar el cáncer de páncreas, uno de los más mortales cánceres para los que actualmente no existe un tratamiento eficaz», dice Cosimo Commisso, Ph.D., profesor asistente en el Centro de Cáncer designado por el NCI de Sanford Burnham Prebys. «Hemos demostrado que un intercambiador de sodio-hidrógeno llamado NHE7 desempeña un papel importante en los tumores pancreáticos y, al suprimirlo, podemos promover la muerte de las células cancerosas».
Proteínas de intercambio de sodio-hidrógeno
La familia NHE de intercambiadores de sodio-hidrógeno son proteínas de transporte que regulan el pH interno de las células y sus orgánulos, como los endosomas y el aparato de Golgi. Están ubicados en las membranas y funcionan mediante el intercambio de iones de hidrógeno (H+) por iones de sodio (Na+) y son esenciales para el correcto funcionamiento de las células.
«Presumimos que el aumento de la producción de ácido que se produce en las células tumorales podría deberse a aprovechado como una vulnerabilidad terapéutica, por lo que buscamos una estrategia para abordar esto específicamente», dice Koen Galenkamp, Ph.D., becario postdoctoral en el laboratorio de Commisso y el primer autor del estudio. «Al extraer varias bases de datos de cáncer de páncreas, encontramos que los niveles de NHE7 eran más altos en los tumores en comparación con el páncreas normal, y más altos en los tumores de los pacientes con los peores pronósticos».
Con esta información, la investigación El equipo se propuso comprender el papel de NHE7 en las células de cáncer de páncreas. Encontraron que se localiza en el Golgi donde importa iones de hidrógeno, creando un Golgi ácido y un citoplasma alcalino correspondiente que apoya el metabolismo de las células cancerosas.
«Esto nos llevó a probar si podíamos hacer que las células pancreáticas fueran vulnerables al desactivar o eliminar NHE7 para socavar el pH citoplasmático alcalino que necesitan para mantenerse en forma», agrega Galenkamp.
A través de una serie de experimentos en células de cáncer de páncreas, el equipo de investigación demostró que la supresión de NHE7 reduce el pH de la célula. citoplasma, desencadenando la muerte celular. Es importante destacar que, en ratones trasplantados con tumores humanos, la eliminación de NHE7 hizo que los tumores se redujeran o detuvieran por completo su crecimiento.
«Se prevé que el cáncer de páncreas se convierta pronto en la segunda causa principal de muertes relacionadas con el cáncer en el Estados Unidos», dice Commisso. «Dado que la tasa de supervivencia a cinco años para las personas recién diagnosticadas es inferior al 10 %, está muy claro que necesitamos mejores terapias y encontrar nuevos objetivos para el cáncer puede ayudarnos a adaptar los tratamientos y posiblemente salvar la vida de muchos más pacientes».
Commisso agrega: «Este estudio ilustra el potencial para apuntar al equilibrio del pH como un enfoque para combatir el cáncer de páncreas. Nuestro próximo paso es trabajar con el Centro de Genómica Química Conrad Prebys, la instalación de descubrimiento de fármacos en nuestro Instituto, para encontrar formas de desactivar NHE7 y limitar la capacidad del Golgi para secuestrar ácido. Si tiene éxito, las células cancerosas no podrían mantener el pH adecuado que necesitan para crecer».
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Las señales nutricionales regulan la ‘bebida celular’ del tumor pancreático Más información: Koen MO Galenkamp et al, Golgi Acidification by NHE7 Regulates Cytosolic pH Homeostasis in Pancreatic Cancer Cells, Cancer Discovery ( 2020). DOI: 10.1158/2159-8290.CD-19-1007 Información de la revista: Cancer Discovery
Proporcionado por Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute Cita: Cáncer de páncreas bloqueado por alteración del equilibrio del pH celular (7 de abril de 2020) consultado el 31 de agosto de 2022 en https://medicalxpress.com/news/2020-04-pancreatic-cancer-blocked-disrupting-cell.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.