¿Cuál es el mejor momento del día para el tratamiento del cáncer?
Los investigadores desarrollan nuevos métodos para utilizar el reloj interno de las células tumorales con el fin de optimizar las terapias contra el cáncer
La eficacia de los medicamentos depende de varios factores, entre ellos la hora del día en que se administran. ¿Por qué? Porque nuestros cuerpos no siempre funcionan exactamente igual. En su lugar, siguen el ciclo establecido por su reloj interno, también conocido como ritmo circadiano. Pero como el ritmo circadiano de cada persona es distinto y depende de una serie de factores diferentes, resulta difícil adaptar los horarios de medicación al reloj corporal de cada paciente. Investigadores de la Charité - Universitätsmedizin Berlin han desarrollado ahora un método para determinar el momento óptimo del tratamiento del cáncer basándose en determinadas líneas celulares de cáncer de mama. Así lo describen en la revista Nature Communications.
Imagen de una línea celular de cáncer de mama triple negativo (MDAMB468), tomada con un microscopio de campo amplio. La línea celular de cáncer de mama expresa un marcador del núcleo, que se utilizó para la cuantificación de células en tiempo real con el fin de determinar la sensibilidad de las células en diferentes momentos del día.
© Charité | Granada Lab
El reloj interno de una persona marca el ritmo de muchas funciones corporales y procesos metabólicos, como el sueño y la digestión. Pero los órganos no son los únicos que están más o menos activos según la hora del día. Las células individuales también siguen un ciclo establecido por el reloj corporal de una persona, por lo que responden de manera diferente a las influencias externas en distintos momentos del día. Esto es enormemente importante para la quimioterapia administrada para tratar el cáncer. Estudios anteriores han demostrado que la quimioterapia es más eficaz cuando las células tumorales se están dividiendo. Pero hasta la fecha este hallazgo apenas se ha utilizado en el tratamiento clínico.
Un equipo interdisciplinar de la Charité dirigido por el Dr. Adrián Enrique Granada, del Charité Comprehensive Cancer Center (CCCC), se propuso colmar esta laguna. El equipo empezó a buscar el momento óptimo para administrar la medicación, basándose en los ritmos circadianos individuales de los tumores.
El cáncer de mama triple negativo como ejemplo
"Cultivamos células de pacientes con cáncer de mama triple negativo para observar cómo respondían en diferentes momentos del día a los medicamentos administrados", explica Carolin Ector, investigadora asociada del grupo de trabajo de Granada. El cáncer de mama triple negativo es una forma muy agresiva de cáncer de mama, con pocos tratamientos eficaces disponibles. "Utilizamos imágenes en vivo, un método de monitorización continua de células vivas, y complejas técnicas de análisis de datos para monitorizar y evaluar con detalle los ritmos circadianos, los ciclos de crecimiento y las respuestas a la medicación de estas células cancerosas".
De este modo, los investigadores identificaron ciertos momentos del día en los que las células cancerosas responden mejor a los tratamientos farmacológicos. Por ejemplo, el fármaco quimioterapéutico 5-fluorouracilo (5-FU) resultó tener una eficacia máxima contra una determinada línea celular cancerosa entre las ocho y las diez de la mañana. Los científicos pudieron incluso identificar qué genes son clave para los efectos circadianos de ciertos medicamentos. "Los llamamos 'genes centrales del reloj'. Tienen un impacto significativo en la respuesta de las células cancerosas a los tratamientos administrados a distintas horas del día", explica Granada.
Los perfiles muestran cómo responden los tipos de células cancerosas a los medicamentos
Este método puede utilizarse para crear perfiles detallados que muestren cómo responden los distintos tipos de células cancerosas a los diferentes medicamentos en distintos momentos. "Esto puede ayudar a identificar las combinaciones de fármacos más eficaces", afirma Granada. "En general, nuestros hallazgos indican que los planes de tratamiento personalizados basados en los ritmos circadianos individuales podrían mejorar sustancialmente la eficacia del tratamiento del cáncer", concluye. Además, también podrían reducirse los efectos secundarios indeseables.
Para que estos hallazgos contribuyan pronto a la práctica clínica, los resultados deberán validarse en estudios con grupos más amplios de pacientes. "También tenemos previsto estudiar los mecanismos moleculares que subyacen a las influencias circadianas en la sensibilidad a la medicación para optimizar aún más los tiempos de tratamiento e identificar nuevas dianas terapéuticas", afirma Granada.
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
Carolin Ector, Christoph Schmal, Jeff Didier, Sébastien De Landtsheer, Anna-Marie Finger, Francesca Müller-Marquardt, Johannes H. Schulte, Thomas Sauter, Ulrich Keilholz, Hanspeter Herzel, Achim Kramer, Adrián E. Granada; "Time-of-day effects of cancer drugs revealed by high-throughput deep phenotyping"; Nature Communications, Volume 15, 2024-8-22
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