Rechazar el suministro de combustible para el cáncer de hueso ofrece un nuevo enfoque de tratamiento, sugiere un estudio con ratones
Un nuevo estudio de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis sugiere que una combinación de dos medicamentos dirigidos a las fuentes de energía de un tumor podría ser tan eficaz y menos tóxica que el metotrexato , un fármaco de quimioterapia de uso prolongado que a menudo se administra en dosis altas para tratar el osteosarcoma, un cáncer de hueso. Se muestra una sección transversal de osteosarcoma. Crédito: Richa Rathore
Un enfoque innovador para el tratamiento de tumores óseos que priva a las células cancerosas de la energía que necesitan para crecer podría algún día proporcionar una alternativa a un medicamento de quimioterapia de uso común sin el riesgo de efectos secundarios graves, sugiere un nuevo estudio de la Escuela de la Universidad de Washington de Medicina en St. Louis. Al estudiar células cancerosas humanas y ratones, los investigadores dijeron que una combinación de dos fármacos dirigidos a las fuentes de energía de un tumor podría ser tan eficaz y menos tóxica que el metotrexato, un fármaco de quimioterapia de uso prolongado que a menudo se administra en dosis altas para tratar el osteosarcoma, un cáncer de hueso.
El estudio aparece el 26 de enero en la revista Cell Reports.
El osteosarcoma es el tumor óseo más común en adultos y niños. Representa alrededor del 4% de todos los cánceres pediátricos y más de la mitad de todos los cánceres de huesos pediátricos. El tratamiento estándar para el osteosarcoma incluye cirugía, radiación y un cóctel de medicamentos de quimioterapia, incluido el metotrexato en dosis altas, que puede causar daño hepático y renal.
«Estamos interesados en desarrollar terapias que eliminen las células cancerosas sin dañar las células sanas , evitando potencialmente los efectos secundarios a veces graves de la quimioterapia tradicional», dijo el autor principal Brian Van Tine, MD, Ph.D., profesor asociado de medicina. «En dosis altas, el metotrexato puede provocar insuficiencia hepática y la necesidad de diálisis renal. Nos gustaría eliminar el metotrexato en este régimen y reemplazarlo con una terapia metabólica dirigida que acortaría el tratamiento, reduciría los efectos secundarios y potencialmente eliminar la necesidad de múltiples hospitalizaciones».
Los investigadores estudiaron un fármaco en investigación llamado NCT-503, miembro de una clase relativamente nueva de fármacos llamados inhibidores de la PHGDH que han ganado interés como terapias metabólicas potenciales para el cáncer. Las terapias metabólicas se enfocan en las reacciones químicas que realizan las células cancerosas para mantener la vida. Este fármaco en investigación evita que las células cancerosas fabriquen el aminoácido serina, una fuente de energía que impulsa el crecimiento del cáncer. La pérdida de producción de serina detiene la división celular, pero no mata las células cancerosas.
Desafortunadamente, las células del osteosarcoma pueden adaptarse rápidamente y recurrir a otra fuente de energía, dijo Van Tine, oncólogo que trata a pacientes en el Adolescent and Young Programa de sarcoma para adultos en Siteman Cancer Center en Barnes-Jewish Hospital y Siteman Kids en St. Louis Children’s Hospital, ambos en la Facultad de medicina de la Universidad de Washington.
Estudiando las células que se adaptan al tratamiento con este medicamento, el Los investigadores revelaron una forma en que el metabolismo de las células cambia para tratar de quemar otro tipo de combustible. Sin serina, la célula de osteosarcoma no puede moverse a través de su ciclo metabólico típico, por lo que se acumulan partes de ese ciclo. La acumulación de estos componentes celulares, que incluyen grasas, otros aminoácidos y productos de desecho, activa una molécula de señalización metabólica central llamada mTORC1. Activar mTORC1 le indica a la célula que comience a quemar todos los productos acumulados.
Entonces, los investigadores agregaron un segundo fármaco que bloquea mTORC1. Ahora privadas tanto de serina como de la fuente de combustible secundaria, las células cancerosas carecían de energía y morían.
«Cuando añadimos un inhibidor de mTORC1, de repente pudimos controlar el crecimiento tumoral en ratones durante un período prolongado de tiempo , mucho más allá de cuando las células se adaptarían al tratamiento con cualquiera de los fármacos solos», dijo la primera autora Richa Rathore, Ph.D., quien acaba de completar sus estudios de doctorado en el laboratorio de Van Tine.
El inhibidor mTORC1 se llama perhexilina y se ha utilizado desde la década de 1970 para tratar la angina o dolor de pecho. Más recientemente, se ha investigado como tratamiento para ciertos tipos de insuficiencia cardíaca.
Los investigadores estudiaron ratones a los que se implantaron tumores de osteosarcoma humano. En los ratones que recibieron el fármaco solo o un tratamiento de control, los tumores aumentaron de volumen en casi un 800 % en menos de 30 días. Por el contrario, en los ratones que recibieron la combinación de dos fármacos, los tumores aumentaron de volumen solo un 75 % durante 30 días.
«Todavía estamos trabajando para optimizar estos tratamientos farmacológicos, pero esperamos poder llevar estos hallazgos a un ensayo clínico», aseguró Van Tine. «En el futuro, nos gustaría agregar más terapias metabólicas para que algún día podamos eliminar los medicamentos de quimioterapia restantes que estos pacientes seguirán recibiendo. El objetivo final es transformar la terapia persiguiendo las propiedades metabólicas que son inherentes al osteosarcoma y alejarse de los fármacos clásicos que dañan todo el cuerpo».
Explore más
Los científicos desarrollan un enfoque para explotar las demandas dietéticas del cáncer Más información: Rathore R, et al. La compensación metabólica activa la señalización mTORC1 favorable a la supervivencia tras la inhibición de la 3-fosfoglicerato deshidrogenasa en el osteosarcoma. Informes de celda. 26 de enero de 2021. Información de la revista: Cell Reports
Proporcionado por la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington Cita: Rechazar el suministro de combustible para el cáncer de huesos ofrece un nuevo enfoque de tratamiento, estudio con ratones sugiere (2021, 26 de enero) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-01-nixing-bone-cancer-fuel-treatment.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.