El lactato controla la plasticidad del cáncer a través de la regulación epigenética

Blog Ejercicio y Cáncer por @danilucesalud. Un vistazo a cómo una molécula común puede impulsar la resistencia tumoral.

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Si aún no me conoces, permíteme presentarme: me llamo Daniel Lucena y me dedico a mejorar la calidad de vida de las personas que están atravesando o han superado un proceso oncológico. ¿Cómo lo consigo? Mediante la prescripción de ejercicio físico.

Este es mi blog, un espacio donde comparto mis conocimientos y lo que aprendo sobre el cáncer semana tras semana.

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El cáncer bajo la lupa: un viaje al corazón de los tumores intestinales

Los tumores surgen cuando las células se multiplican sin control, como si fueran agentes rebeldes que, debido a errores en su manual de instrucciones —los genes que controlan la renovación y diferenciación de las células madre—, empiezan a sembrar caos en lugar de orden. Estos errores, o mutaciones, hacen que las células pierdan su disciplina natural y se desborden en un crecimiento desmedido.

Ahora, centrémonos en los tumores intestinales, que son un caso curioso. A diferencia de un caos total, conservan una especie de jerarquía, como una ciudad con barrios distintos: por un lado, están las células madre cancerosas (CSC), los "arquitectos" que diseñan el tumor, y por otro, las células diferenciadas cancerosas (CDC), los "trabajadores" que ejecutan tareas más específicas.

Sin embargo, esta ciudad tiene una peculiaridad: los trabajadores pueden, en ciertos momentos, volver a convertirse en arquitectos gracias a una flexibilidad celular asombrosa. Esta capacidad, conocida como plasticidad, es como un río que fluye en ambas direcciones, y explica por qué los tratamientos a veces fallan y el tumor reaparece con fuerza renovada.

Para entender mejor este fenómeno, hemos usado herramientas avanzadas, como si fueran linternas mágicas que iluminan el interior de los tumores.

En organoides tumorales humanos —pequeños modelos tridimensionales de tumores— hemos colocado marcadores fluorescentes que actúan como etiquetas luminosas, junto con un sistema de inteligencia artificial llamado CellPhenTracker, que rastrea las células como un detective siguiendo pistas. Así, hemos observado cómo se definen los tipos celulares, cómo cambia su metabolismo y cómo se tejen las trayectorias de su linaje, revelando que las CSC y las CDC tienen "dietas energéticas" distintas, como si unas prefirieran combustible rápido y otras un suministro más estable [1].

Aquí entra en escena un actor inesperado: el lactato, una molécula que podríamos comparar con un director de orquesta. Este compuesto no solo está presente en el tumor, sino que dicta el ritmo de su desarrollo. Por un lado, frena la diferenciación de las CSC, manteniéndolas en su rol de arquitectos creativos; por otro, empuja a las CDC a "desaprender" su oficio y volver a un estado más primitivo y prolífero de CSC.

Recordemos términos. CSC: Células Madre Cancerosas. CDC: Células Diferenciadas Cancerosas.

¿Cómo lo hace? El lactato actúa como un pintor que retoca el lienzo genético, aumentando la acetilación de las histonas —las bobinas que guardan el ADN— y activando un gen clave, MYC, que es como el interruptor maestro de la proliferación celular.

La acetilación de las histonas es un proceso en el que se añaden grupos acetilo (pequeñas moléculas químicas) a las histonas, que son las proteínas que "enrollan" el ADN en el núcleo de las células. Imagina las histonas como carretes que mantienen el ADN bien guardado; cuando se acetilan, estos carretes se "aflojan", permitiendo que el ADN se desenrolle y sea más accesible. Esto facilita que los genes se activen, ya que las máquinas celulares pueden leer y usar las instrucciones del ADN con mayor facilidad. En el contexto del cáncer, como vimos con el lactato, este proceso puede encender genes clave, como MYC, que promueven el crecimiento descontrolado de las células.

Los investigadores han descubierto que este poder del lactato depende de una proteína llamada BRD4, una especie de "asistente" que ayuda a MYC a brillar. Esto nos abre una ventana de oportunidad: si logramos interferir en el metabolismo del cáncer o bloquear a BRD4 con inhibidores, podríamos cortar las alas a este ciclo de regeneración tumoral. Es como quitarle el pincel al pintor o silenciar al director de orquesta, ofreciendo una estrategia prometedora para evitar que el tumor reaparezca.

Así, con ciencia y un toque de imaginación, estamos dibujando el mapa para combatir estas enfermedades desde su raíz.

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