Bi\u00f3logos del MIT han encontrado una posible explicaci\u00f3n para el efecto Warburg, visto por primera vez en c\u00e9lulas cancerosas en la d\u00e9cada de 1920 y llamado as\u00ed por Otto Warburg, en la foto. Cr\u00e9dito: Jos\u00e9-Luis Olivares; Dr. Cecil Fox, Instituto Nacional del C\u00e1ncer; NIH <\/p>\n
En la d\u00e9cada de 1920, el qu\u00edmico alem\u00e1n Otto Warburg descubri\u00f3 que las c\u00e9lulas cancerosas no metabolizan el az\u00facar de la misma manera que lo hacen las c\u00e9lulas sanas. Desde entonces, los cient\u00edficos han tratado de averiguar por qu\u00e9 las c\u00e9lulas cancerosas utilizan esta v\u00eda alternativa, que es mucho menos eficiente. <\/p>\n
Los bi\u00f3logos del MIT ahora han encontrado una posible respuesta a esta pregunta de larga data. En un estudio que aparece en Molecular Cell, demostraron que esta v\u00eda metab\u00f3lica, conocida como fermentaci\u00f3n, ayuda a las c\u00e9lulas a regenerar grandes cantidades de una mol\u00e9cula llamada NAD+, que necesitan para sintetizar ADN y otras mol\u00e9culas importantes. Sus hallazgos tambi\u00e9n explican por qu\u00e9 otros tipos de c\u00e9lulas que proliferan r\u00e1pidamente, como las c\u00e9lulas inmunitarias, pasan a la fermentaci\u00f3n. <\/p>\n
\u00abEsta ha sido realmente una paradoja centenaria que muchas personas han tratado de explicar de diferentes maneras\u00bb, dice Matthew Vander Heiden, profesor asociado de biolog\u00eda en el MIT y director asociado del Instituto Koch del MIT. para la Investigaci\u00f3n Integral del C\u00e1ncer. \u00abLo que descubrimos es que, en determinadas circunstancias, las c\u00e9lulas necesitan hacer m\u00e1s de estas reacciones de transferencia de electrones, que requieren NAD+, para producir mol\u00e9culas como el ADN\u00bb.<\/p>\n
Vander Heiden es el autor principal del nuevo estudio, y los autores principales son la ex estudiante de posgrado y postdoctorado del MIT Alba Luengo Ph.D. ’18 y estudiante de posgrado Zhaoqi Li.<\/p>\n
Metabolismo ineficiente<\/p>\n
La fermentaci\u00f3n es una forma en que las c\u00e9lulas pueden convertir la energ\u00eda que se encuentra en el az\u00facar en ATP, una sustancia qu\u00edmica que las c\u00e9lulas usan para almacenar energ\u00eda para todos de sus necesidades Sin embargo, las c\u00e9lulas de los mam\u00edferos suelen descomponer el az\u00facar mediante un proceso llamado respiraci\u00f3n aer\u00f3bica, que produce mucho m\u00e1s ATP. Por lo general, las c\u00e9lulas cambian a la fermentaci\u00f3n solo cuando no tienen suficiente ox\u00edgeno disponible para realizar la respiraci\u00f3n aer\u00f3bica.<\/p>\n
Desde el descubrimiento de Warburg, los cient\u00edficos han presentado muchas teor\u00edas sobre por qu\u00e9 las c\u00e9lulas cancerosas cambian a la v\u00eda de fermentaci\u00f3n ineficiente. Warburg propuso originalmente que las mitocondrias de las c\u00e9lulas cancerosas, donde se produce la respiraci\u00f3n aer\u00f3bica, podr\u00edan da\u00f1arse, pero result\u00f3 que no fue as\u00ed. Otras explicaciones se han centrado en los posibles beneficios de producir ATP de una manera diferente, pero ninguna de estas teor\u00edas ha obtenido un apoyo generalizado.<\/p>\n
En este estudio, el equipo del MIT decidi\u00f3 intentar encontrar una soluci\u00f3n preguntando qu\u00e9 pasar\u00eda si suprimieran la capacidad de las c\u00e9lulas cancerosas para realizar la fermentaci\u00f3n. Para ello, trataron las c\u00e9lulas con un f\u00e1rmaco que las obliga a desviar una mol\u00e9cula llamada piruvato de la v\u00eda de fermentaci\u00f3n a la v\u00eda de la respiraci\u00f3n aer\u00f3bica.<\/p>\n
Investigadores del MIT han demostrado que la demanda de NAD+ de las c\u00e9lulas cancerosas las impulsa a cambiar a una proceso metab\u00f3lico derrochador llamado fermentaci\u00f3n. Cr\u00e9dito: Instituto Tecnol\u00f3gico de Massachusetts <\/p>\n
Vieron, como ya lo hab\u00edan demostrado otros, que bloquear la fermentaci\u00f3n ralentiza el crecimiento de las c\u00e9lulas cancerosas. Luego, trataron de descubrir c\u00f3mo restaurar la capacidad de proliferaci\u00f3n de las c\u00e9lulas, mientras segu\u00edan bloqueando la fermentaci\u00f3n. Un enfoque que intentaron fue estimular a las c\u00e9lulas para que produzcan NAD+, una mol\u00e9cula que ayuda a las c\u00e9lulas a deshacerse de los electrones adicionales que se eliminan cuando las c\u00e9lulas producen mol\u00e9culas como el ADN y las prote\u00ednas.<\/p>\n
Cuando los investigadores trataron el c\u00e9lulas con un f\u00e1rmaco que estimula la producci\u00f3n de NAD+, encontraron que las c\u00e9lulas comenzaron a proliferar r\u00e1pidamente de nuevo, aunque todav\u00eda no pod\u00edan realizar la fermentaci\u00f3n. Esto llev\u00f3 a los investigadores a teorizar que cuando las c\u00e9lulas crecen r\u00e1pidamente, necesitan m\u00e1s NAD+ que ATP. Durante la respiraci\u00f3n aer\u00f3bica, las c\u00e9lulas producen una gran cantidad de ATP y algo de NAD+. Si las c\u00e9lulas acumulan m\u00e1s ATP del que pueden usar, la respiraci\u00f3n se ralentiza y la producci\u00f3n de NAD+ tambi\u00e9n se ralentiza.<\/p>\n
\u00abHicimos la hip\u00f3tesis de que cuando fabricas NAD+ y ATP juntos, si no puedes deshacerte del ATP, es va a hacer una copia de seguridad de todo el sistema de modo que tampoco pueda producir NAD+\u00bb, dice Li.<\/p>\n
Por lo tanto, cambiar a un m\u00e9todo menos eficiente de producir ATP, que permite que las c\u00e9lulas generen m\u00e1s NAD+, en realidad las ayuda para crecer m\u00e1s r\u00e1pido. \u00abSi retrocedes y observas las v\u00edas, te das cuenta de que la fermentaci\u00f3n te permite generar NAD+ de forma desacoplada\u00bb, dice Luengo.<\/p>\n
Resolviendo la paradoja<\/p>\n
Los investigadores prob\u00f3 esta idea en otros tipos de c\u00e9lulas que proliferan r\u00e1pidamente, incluidas las c\u00e9lulas inmunitarias, y descubri\u00f3 que bloquear la fermentaci\u00f3n pero permitir m\u00e9todos alternativos de producci\u00f3n de NAD+ permit\u00eda que las c\u00e9lulas continuaran dividi\u00e9ndose r\u00e1pidamente. Tambi\u00e9n observaron el mismo fen\u00f3meno en c\u00e9lulas que no son de mam\u00edferos, como la levadura, que realiza un tipo diferente de fermentaci\u00f3n que produce etanol.<\/p>\n
\u00abNo todas las c\u00e9lulas en proliferaci\u00f3n tienen que hacer esto\u00bb, dice Vander Heiden. \u00abEn realidad, solo las c\u00e9lulas est\u00e1n creciendo muy r\u00e1pido. Si las c\u00e9lulas est\u00e1n creciendo tan r\u00e1pido que su demanda de producir cosas supera la cantidad de ATP que est\u00e1n quemando, entonces es cuando cambian a este tipo de metabolismo. Entonces, resuelve, en mi mente, muchas de las paradojas que han existido\u00bb.<\/p>\n
Los hallazgos sugieren que los medicamentos que fuerzan a las c\u00e9lulas cancerosas a volver a la respiraci\u00f3n aer\u00f3bica en lugar de la fermentaci\u00f3n podr\u00edan ofrecer una forma posible de tratar los tumores. Los f\u00e1rmacos que inhiben la producci\u00f3n de NAD+ tambi\u00e9n podr\u00edan tener un efecto beneficioso, dicen los investigadores. <\/p>\n
Explore m\u00e1s<\/p>\n
Los cient\u00edficos se sorprendieron al descubrir que los amino\u00e1cidos, y no el az\u00facar, proporcionan la mayor\u00eda de los componentes b\u00e1sicos para las c\u00e9lulas tumorales. M\u00e1s informaci\u00f3n:<\/strong> Alba Luengo et al. El aumento de la demanda de NAD+ en relaci\u00f3n con ATP impulsa la gluc\u00f3lisis aer\u00f3bica, Molecular Cell (2020). DOI: 10.1016\/j.molcel.2020.12.012 Informaci\u00f3n de la revista:<\/strong> Molecular Cell <\/p>\n Proporcionado por el Instituto de Tecnolog\u00eda de Massachusetts <\/p>\n Esta historia se vuelve a publicar por cortes\u00eda de MIT News (web.mit.edu \/newsoffice\/), un sitio popular que cubre noticias sobre investigaci\u00f3n, innovaci\u00f3n y ense\u00f1anza del MIT. <\/p>\n Cita<\/strong>: El estudio arroja luz sobre la pregunta de larga data de por qu\u00e9 las c\u00e9lulas cancerosas obtienen su energ\u00eda de la fermentaci\u00f3n (2021, 15 de enero) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https:\/\/medicalxpress.com\/news\/ 2021-01-longstanding-cancer-cells-energy-fermentation.html Este documento est\u00e1 sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigaci\u00f3n privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona \u00fanicamente con fines informativos.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Bi\u00f3logos del MIT han encontrado una posible explicaci\u00f3n para el efecto Warburg, visto por primera vez en c\u00e9lulas cancerosas en la d\u00e9cada de 1920 y llamado as\u00ed por Otto Warburg, en la foto. Cr\u00e9dito: Jos\u00e9-Luis Olivares; Dr. Cecil Fox, Instituto Nacional del C\u00e1ncer; NIH En la d\u00e9cada de 1920, el qu\u00edmico alem\u00e1n Otto Warburg descubri\u00f3 … Continuar leyendo \u00abEstudio arroja luz sobre la antigua pregunta de por qu\u00e9 las c\u00e9lulas cancerosas obtienen su energ\u00eda de la fermentaci\u00f3n\u00bb<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-13421","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/13421","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=13421"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/13421\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=13421"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=13421"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=13421"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}