24.11.2022 - Universität Basel

Cáncer de hígado: Cómo se extravían las células del hígado

Cambios importantes en el metabolismo celular

El cáncer de hígado es uno de los tipos de cáncer más mortales. Un equipo de investigadores de la Universidad de Basilea ha descubierto ahora cómo una célula hepática sana se convierte en una célula tumoral. Cambios metabólicos exhaustivos convierten las células hepáticas maduras en células progenitoras inmaduras. Estas células proliferan rápidamente y se desarrollan tumores.

Las causas del cáncer de hígado son múltiples. Además de los trastornos metabólicos, como los asociados a la obesidad, las principales causas en el mundo occidental son las infecciones por el virus de la hepatitis C y el elevado consumo de alcohol. Aunque el cáncer de hígado es relativamente raro en comparación con otros tipos de cáncer, es una de las principales causas de muerte relacionada con el cáncer, debido a su mal pronóstico.

Como todas las células tumorales, las células cancerosas del hígado proliferan rápidamente y de forma incontrolada. Esto requiere cambios fundamentales en su metabolismo. En la revista científica "Molecular Cell", investigadores dirigidos por el profesor Michael N. Hall, del Biozentrum de la Universidad de Basilea, informan ahora de que las células cancerosas del hígado reducen la producción de una molécula metabólica central. De este modo, el metabolismo global se reconfigura para permitir que las células tumorales crezcan más rápidamente.

El hígado es el mayor órgano metabólico de nuestro cuerpo. Procesa y almacena los nutrientes y desintoxica los compuestos nocivos. Cuando una célula hepática sana se convierte en una célula cancerosa, pierde su función. "Las células tumorales son egoístas. Cambian su metabolismo para crecer lo más rápidamente posible", explica el Dr. Dirk Mossmann, investigador del cáncer. "Al mismo tiempo, sin embargo, dejan de realizar sus tareas como células hepáticas. Por eso la función hepática se ve afectada en los pacientes que sufren carcinoma hepatocelular".

Cambios importantes en el metabolismo celular

La molécula acetil-CoA desempeña un papel fundamental en el metabolismo celular. Por un lado, es el producto final de muchas vías de degradación; por otro, es necesaria para producir o modificar químicamente otras numerosas moléculas. "Descubrimos que todas las vías de biosíntesis de acetil-CoA están reguladas a la baja en las células del cáncer de hígado", explica el primer autor, el Dr. Sujin Park. "Esto da lugar a una menor cantidad de acetil-CoA, lo que a su vez afecta a muchas otras proteínas, incluidas las enzimas metabólicas. Estas enzimas se ven alteradas funcionalmente porque ya no son modificadas por el acetil-CoA. Esto puede, por ejemplo, ayudar a las células tumorales a convertir el azúcar en energía de forma más eficiente."

Otro efecto es que el acetil-CoA influye en la diferenciación celular. La reducción de los niveles de acetil-CoA favorece la desdiferenciación de las células hepáticas. En otras palabras, se reprograman a una etapa temprana e inmadura de desarrollo. Pierden su función característica y comienzan a dividirse rápidamente. "Nos preguntamos cómo es posible que todas las vías metabólicas del acetil-CoA estén reprimidas en las células tumorales", dice Mossmann. "La respuesta se encontró en dos proteínas, los llamados factores de transcripción, que regulan un amplio espectro de genes y, por tanto, desencadenan ampliamente los cambios metabólicos".

Cáncer con una firma específica

Los investigadores observaron este mecanismo en tumores de hígado tanto de ratones como de pacientes. Las muestras de tumores de pacientes se obtuvieron del profesor Markus Heim, del Departamento de Biomedicina de la Universidad de Basilea y del Hospital Universitario de Basilea. "Los dos factores de transcripción resultaron ser realmente protagonistas: su inhibición en ratones evitó la aparición de tumores", afirma Park. "Además, los cambios metabólicos en las células tumorales muestran una 'firma' que también puede encontrarse en otros tipos de cáncer, como el de próstata y el de páncreas".

La firma metabólica del cáncer también proporciona información sobre la progresión de la enfermedad. Se correlaciona con una mala tasa de supervivencia. Uno de los mayores problemas es que el cáncer de hígado es asintomático durante mucho tiempo y, por tanto, la enfermedad se detecta muy a menudo en una fase avanzada y tardía. La cirugía o el trasplante de hígado no suelen ser una opción. Así pues, una pregunta interesante es cuándo se desarrolla esta firma cancerígena y si puede utilizarse como biomarcador para la detección y el diagnóstico precoz del cáncer de hígado.

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