Las alteraciones en los procesos metabólicos son un sello distintivo del cáncer y pueden conducir a un entorno tumoral ácido. Como resultado, las células cancerosas deben adaptarse para sobrevivir en este ambiente inhóspito. En un nuevo estudio publicado en la revista Cell Reports , los investigadores del Moffitt Cancer Center muestran que las células cancerosas en un ambiente ácido experimentan la síntesis y acumulación de lípidos. El equipo identificó las moléculas de señalización clave responsables de estos cambios y descubrió que estas alteraciones están asociadas con malos resultados y progresión de la enfermedad entre los pacientes con cáncer de mama.

Las células cancerosas experimentan numerosos cambios que promueven la supervivencia celular y el crecimiento continuo. Uno de los cambios distintivos de las células cancerosas es el aumento de la descomposición de la glucosa del azúcar, que cuando se combina con un flujo sanguíneo deficiente, conduce al desarrollo de un entorno tumoral circundante altamente ácido. Para sobrevivir en este entorno, las células cancerosas se someten a adaptaciones, como la activación del proceso de autodegradación y reciclaje llamado autofagia, y la acumulación de gotitas de grasa lipídica . Las gotitas de lípidos juegan un papel importante en la regulación de la energía, el metabolismo y la transducción de señales; sin embargo, los científicos no están seguros de cómo se acumulan las gotas de lípidos en las células tumorales o cuál es su impacto en la supervivencia y progresión del cáncer.

Los investigadores de Moffitt realizaron una serie de experimentos de laboratorio con líneas celulares y modelos de ratón para mejorar su comprensión de las gotitas de lípidos en el cáncer. Descubrieron que las líneas celulares de cáncer de mama cultivadas en condiciones ácidas acumulan gotitas de lípidos intracelulares que expresan la proteína biomarcadora de gotitas de lípidos PLIN2. Las gotitas de lípidos se formaron cuando una proteína en la membrana celular llamada OGR1 detectó la presencia del ambiente ácido . Posteriormente, OGR1 activó la transducción de señales aguas abajo a través de las proteínas fosfolipasa C y PI3K/AKT, lo que condujo a la formación de gotitas de lípidos a partir de los productos de aminoácidos que se habían descompuesto metabólicamente en componentes más pequeños.

A continuación, el equipo quería evaluar los efectos biológicos de las gotas de lípidos y OGR1 sobre el cáncer. Curiosamente, el receptor de detección de ácido OGR1 se expresa en gran medida en los tumores de mama y está fuertemente asociado con la progresión de la enfermedad. Demostraron que al dirigirse a OGR1, podían reducir los niveles de gotas de lípidos, inhibir las respuestas al estrés y el crecimiento celular en condiciones ácidas , y disminuir el crecimiento tumoral en ratones. Además, los investigadores descubrieron que la alta expresión del biomarcador de gotas de lípidos PLIN2 se asoció con una supervivencia más corta y una progresión de la enfermedad en pacientes con cáncer de mama .

Estas observaciones combinadas sugieren que la formación de gotas de lípidos mediada por OGR1 contribuye de manera importante al desarrollo de tumores y puede ser un objetivo potencial para los medicamentos contra el cáncer.

«Estudios recientes han establecido la reprogramación del metabolismo de los lípidos como un sello distintivo emergente de muchos cánceres, lo que brinda oportunidades para la orientación terapéutica. Muchos inhibidores de lípidos se están investigando como medicamentos contra el cáncer en ensayos clínicos. Nuestros estudios proporcionan una base sólida para futuras investigaciones que conducirán a una una caracterización más detallada de la función de OGR1 en la respuesta al estrés del RE, la autofagia y la lipogénesis en modelos animales y tumores de mama humanos», explicó Smitha Pillai, Ph.D., autora principal del estudio y científica investigadora del Departamento de Fisiología del Cáncer de Moffitt.