Los efectos cancerígenos de la carne roja procesada, en el punto de mira: un investigador del RPTU recibe financiación de Emmy Noether
Hace años, la Organización Mundial de la Salud (OMS) clasificó el consumo de carne procesada como cancerígeno para el ser humano. Sin embargo, aún no se conoce del todo la relación entre las posibles sustancias tóxicas de la carne, los procesos digestivos del organismo y el desarrollo del cáncer de intestino. La Dra. Tina Kostka quiere colmar estas lagunas con sus investigaciones sobre los mecanismos subyacentes de la toxicidad de la carne roja procesada. Para ello, la investigadora de la RPTU recibirá hasta 1,8 millones de euros del Programa Emmy Noether de la Fundación Alemana de Investigación (DFG) para crear un grupo de investigación junior en el Departamento de química.
El cáncer de intestino es uno de los más frecuentes. Este hecho por sí solo subraya lo importante que es aclarar las causas. Cuando se consume carne roja, se sospecha que el compuesto orgánico "hemo", que contiene hierro, causa daños en el material genético de las células intestinales. En el caso de la carne procesada, la atención se centra sobre todo en los compuestos nitrosos tóxicos (incluidas las nitrosaminas), que se forman a partir del conservante nitrito sódico durante el proceso de digestión. "También sabemos que en la formación de compuestos nitrosos intervienen no sólo las enzimas digestivas, sino también el microbioma, es decir, el conjunto de bacterias intestinales", explica Kostka. "Y lo que hace la situación aún más compleja es que en la carne roja procesada, en la que están presentes el hem(-hierro) y el nitrito, se ha observado que ambos ingredientes influyen mutuamente en sus efectos".
Trasladar la digestión al tubo de ensayo
Como parte del trabajo de investigación de su Grupo Emmy Noether en el Departamento de Química, la toxicóloga quiere investigar inicialmente de forma exhaustiva la formación y el efecto de los compuestos nitrosos tóxicos. "Queremos entender paso a paso qué ocurre con las sustancias consideradas tóxicas durante la digestión. Los ingredientes de la carne son conocidos. Los compuestos nitrosos pueden detectarse en el intestino. Sin embargo, no está claro exactamente cuándo y dónde se forman estas sustancias. Por ello, simulamos todos los pasos de un proceso digestivo en un tubo de ensayo. Nos interesa saber qué les ocurre a las sustancias desde el punto de vista químico y enzimático y cómo cambian".
En el siguiente paso, el científico colaborará con la ETH de Zúrich. Allí dispone de un fermentador en forma de intestino grueso artificial que contiene un microbioma humano. "Queremos utilizarlo para investigar cómo interactúan las sustancias con el microbioma y viceversa", añade Kostka.
Mecanismo protector de las células intestinales
La segunda parte del proyecto se centra en la toxicidad. El objetivo es investigar con más detalle cómo influye el nitrito en la toxicidad del hemo. "Nuestras células tienen un mecanismo protector que descompone el hemo y reduce así su efecto tóxico. Una enzima conocida como hemoxigenasa-1 es la responsable de ello. El nitrito y los compuestos nitrosos podrían influir en la función de la hemoxigenasa-1. En el caso del cáncer de intestino, aún no se dispone de datos exhaustivos", afirma la investigadora. Por ello, ella y su grupo de investigación junior investigarán la interacción de los ingredientes cárnicos con la hemoxigenasa-1 en diversos entornos experimentales -en sistemas libres de células y en células intestinales- utilizando métodos bioquímicos y bioanalíticos. Los análisis posteriores mostrarán si se activan proteínas relevantes para los tumores. También se analizarán muestras de tejido de pacientes con cáncer de colon. Para ello, se cooperará con otros grupos de trabajo del Departamento de Química, el Departamento de Biología y el Centro Médico de la Universidad de Maguncia.
Potencial de las alternativas al nitrito
El científico también quiere investigar otros conservantes que se barajan como posibles alternativas al nitrito sódico para conservar la carne. En estos casos también es esencial una evaluación toxicológica. "Ya se sabe que una de las alternativas al nitrito que se barajan actualmente inhibe la hemoxigenasa-1 como mecanismo protector de las células intestinales. Esto podría aumentar significativamente el efecto tóxico del hemo y de la carne roja procesada. Sin embargo, sólo podremos hacer afirmaciones precisas cuando hayamos analizado con más detalle la interacción de cada uno de los factores", explica Kostka.
Aprovechar las sinergias en la investigación
La Dra. Tina Kostka se trasladó a la RPTU a mediados de 2022 como investigadora postdoctoral en el grupo de trabajo del profesor Dr. Jörg Fahrer, cuyas investigaciones se centran en los mecanismos del desarrollo del cáncer colorrectal y la toxicidad hepática. "Estoy abrumada por haber sido aprobada para el Grupo Emmy Noether y tengo grandes planes", dice Kostka con alegría. "La RPTU me ofrece las mejores condiciones de investigación para ello. El Departamento de Química y Biología me ha apoyado muy bien en el proceso de solicitud y al mismo tiempo me ofrece muchas oportunidades de cooperación. Existen numerosas sinergias con mi tema de investigación que ya he podido aprovechar. Además, en 2023 recibí una beca de investigación de la TU-Nachwuchsring que me permitió realizar los primeros experimentos preliminares. Eso dio sus frutos en mi solicitud".
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 Alemán se puede encontrar aquí.
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