Cómo las células tumorales estresadas escapan a la muerte celular
Se descubre un nuevo mecanismo
Debido a su metabolismo altamente activo, muchos tumores son susceptibles de sufrir un tipo especial de muerte celular, la ferroptosis. Sin embargo, las células cancerosas a menudo consiguen escapar a este destino. Científicos del Centro Alemán de Investigación del cáncer han descubierto ahora un nuevo mecanismo por el que tanto las células normales como las cancerosas se protegen de la ferroptosis. El conocimiento de estas conexiones moleculares podría proporcionar nuevos puntos de partida para el tratamiento de los tumores.
Un modelo de molécula de persulfuro de cisteína
© Uladzimir Barayeu / DKFZ
Una célula muere de ferroptosis cuando los radicales libres se descontrolan y destruyen la membrana celular protectora en una reacción en cadena. Las células sanas se ven afectadas ocasionalmente cuando sufren estrés oxidativo. Pero las células cancerosas, en particular, son susceptibles de sufrir ferroptosis debido a su metabolismo altamente activo; sin embargo, muchas de las células malignas escapan a este destino. Investigadores de todo el mundo buscan los factores que hacen que una célula sea susceptible o resistente a la ferroptosis para poder influir terapéuticamente en este tipo de muerte celular. Investigadores dirigidos por Tobias Dick, del Centro Alemán de Investigación del Cáncer, han descubierto ahora un nuevo e inesperado mecanismo por el que las células se protegen de la ferroptosis.
Desde hace poco se sabe que las células humanas pueden producir los llamados persulfuros a partir del aminoácido cisteína, que contiene azufre. Estas pequeñas moléculas se caracterizan por tener un grupo de dos átomos de azufre y un átomo de hidrógeno. Sin embargo, la importancia de los persulfuros en el interior de la célula fue misteriosa desde el principio y permaneció desconocida.
Uladzimir Barayeu, del DKFZ, primer autor de la presente publicación, observó que las células aumentan su producción de persulfuros en cuanto se ven estresadas por los radicales y corren el riesgo de sufrir una muerte celular ferroptósica. Este fue el primer indicio de que las células tratan de protegerse con persulfuros. El equipo de investigación demostró que los persulfuros suprimen eficazmente los daños en las membranas y la ferroptosis y también desveló el modo de acción de estas moléculas: Los persulfuros resultaron ser unos eliminadores de radicales muy eficaces. Interrumpen la reacción en cadena destructiva que amenaza la integridad de la membrana celular.
La acción de los persulfuros se basa en un mecanismo químico inusual. Cuando un persulfuro se encuentra con un radical libre, adopta su carácter radical, convirtiéndose así en un radical él mismo. Pero el nuevo radical se comporta de forma inusual. A diferencia de otros radicales, es extremadamente inerte e incapaz de causar daños. Reacciona exclusivamente consigo mismo y vuelve a producir persulfuros en una reacción posterior. Esto significa que los persulfuros apenas se consumen en la eliminación de los radicales libres. Por lo tanto, incluso una concentración muy baja de persulfuros puede eliminar eficazmente una concentración mucho mayor de radicales, como descubrieron los investigadores para su sorpresa.
Los científicos de Heidelberg también demostraron que la sensibilidad a la ferroptosis de una célula depende de ciertas enzimas del metabolismo del azufre que generan persulfuros. "Nuestros nuevos resultados podrían abrir puntos de partida completamente nuevos para atacar la resistencia interna de las células cancerosas, por ejemplo mediante inhibidores farmacológicos de las enzimas responsables de la producción de persulfuros", afirma Tobias Dick, autor principal de la presente publicación.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
Publicación original
Más noticias del departamento ciencias
Reciba la industria de las ciencias biológicas en su bandeja de entrada
No se pierda nada a partir de ahora: Nuestro boletín electrónico de biotecnología, productos farmacéuticos y ciencias de la vida le pone al día todos los martes y jueves. Las últimas noticias del sector, los productos más destacados y las innovaciones, de forma compacta y fácil de entender en su bandeja de entrada. Investigado por nosotros para que usted no tenga que hacerlo.
