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  • Martes, 06 de Diciembre de 2016

Un estimulante de la nuez tiene propiedades contra el cáncer

La arecolina inhibe el crecimiento de células de cáncer de pulmón y leucemia

Un estimulante de la nuez tiene propiedades contra el cáncer

La arecolina --el componente estimulante de las nueces de areca-- tiene propiedades anticancerígenas, según concluye una investigación realizada por científicos del Instituto de Cáncer Winship de la Universidad de Emory, en Atlanta, Georgia Estados Unidos, y que se detalla en un artículo programado para su publicación en 'Molecular Cell'.

Las nueces de areca se mastican en muchos países asiáticos por sus efectos estimulantes y la evidencia vincula la práctica al desarrollo del cáncer oral y esofágico. Análoga a la nicotina, la arecolina se ha identificado como un inhibidor de la enzima ACAT1, que contribuye al efecto Warburg de distorsión metabólica en las células cancerosas.

"Esto es sólo una prueba de principio, mostrando que ACAT1 es un buen objetivo contra el cáncer", dice el autor Jing Chen, profesor de Hematología y Oncología Médica en la Escuela de Medicina de la Universidad de Emory y el 'Winship Cancer Institute'--. Consideramos arecolina como un conductor a otros compuestos que podrían ser más potentes y selectivos".

Chen dice que la arecolina se puede comparar con el arsénico, con una de sus formas utilizadas como tratamiento para la leucemia promielocítica aguda, pero también está relacionada con varios tipos de cáncer. Además, los efectos cancerígenos de la arecolina pueden ser limitados si no se administran o se absorben por vía oral, dice.

Cuando surgió por primera vez arecolina en un cribado clínico, Chen dice parecía un carcinógeno, pero todo depende de la dosis y cómo se tome. El efecto Warburg, que lleva el nombre de Otto Warburg, premio Nobel de 1931, describe cómo las células cancerosas tienden a favorecer el uso ineficaz de la glucosa, conocida como glucólisis, y desestimular sus mitocondrias. Las células cancerosas se benefician de esta distorsión metabólica porque los subproductos de la glucólisis se pueden utilizar como bloques de construcción para un crecimiento rápido.

El laboratorio de Chen había identificado previamente la tiolasa mitocondrial ACAT1 (acetil-CoA acetiltransferasa) como una válvula de control que regulaba el efecto de Warburg. En este trabajo, los investigadores demostraron que la actividad enzimática ACAT1 fue mayor en varios tipos de células cancerosas, a pesar de que los niveles de proteína ACAT1 son casi iguales porque la proteína se agrupa como un tetrámero -un oligómero de cuatro subunidades-- en las células cancerosas. La tirosina quinasa, a menudo a mucha velocidad en las células cancerosas, "secuestra" ACAT1 y lo empuja a los tetrámetros, que son enzimáticamente más activos.

Inhibe el crecimiento de células de cáncer de pulmón y leucemia

Sin embargo, la arecolina, identificada en un cribado de 2000 compuestos aprobados por la agencia norteamericana del medicamento (FDA, por sus siglas en inglés) de moléculas pequeñas, puede inhibir ACAT1 y evitar que se formen tetrámeros. La arecolina forma un enlace químico con parte de la proteína ACAT1.

La arecolina dirige el metabolismo de las células de la glucólisis. El compuesto inhibió el crecimiento de células de cáncer de pulmón humano y leucemia tanto en cultivo como injertado en ratones y no afectó al crecimiento de células sanguíneas normales, según encontraron los investigadores.

La enzima ACAT1 parece tener un doble papel. Descompone las cetonas y el aminoácido isoleucina, pero también modifica otras proteínas a través de la acetilación, que es la forma en que regula el efecto Warburg. Mutaciones genéticas en ACAT1 se encuentran detrás de un trastorno metabólico muy raro llamado deficiencia de beta-cetotiolasa y la inhibición completa de ACAT1 podría inducir efectos secundarios semejantes a ese trastorno.

Pero cuando el equipo de Winship "derribó" de manera incompleta ACAT1 en las células utilizando arecolina o herramientas genéticas, el principal efecto fue en la acetilación de proteínas, no en el metabolismo cetónico, dice Chen. Aunque los científicos no observaron toxicidad obvia al tratar a ratones con arecolina, se necesitan estudios farmacocinéticos y toxicológicos más extensos con arecolina y compuestos similares, dicen estos expertos.

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