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lunes, noviembre 23, 2020

Diseñado un azúcar ‘sintético’ capaz de detener la progresión del cáncer de hígado

Cada año se diagnostican en nuestro país cerca de 5.900 nuevos casos de cáncer de hígado, muy especialmente en varones y personas mayores de 50 años. Un tipo de tumor que, si bien sexto en frecuencia a nivel global, se corresponde con la segunda enfermedad oncológica más letal. La razón para esta elevada mortalidad se explica, por una parte, por los retrasos en el diagnóstico de la enfermedad –en sus fases iniciales no presenta síntomas específicos– y, por otra, por la falta de tratamientos eficaces una vez el tumor ha progresado. De ahí la importancia de un estudio llevado a cabo por investigadores del Instituto Riken en Saitama (Japón), en el que se describe un tratamiento capaz de evitar que las células cancerígenas en el hígado acaben invadiendo a las células sanas. Y para ello, ‘solo’ hay que utilizar un azúcar ‘artificial’ –un análogo de la fucosa.

Como explica Yasuhiko Kizuka, director de esta investigación publicada en la revista «Cell Chemical Biology», «dada su capacidad supresora de la invasión, nuestro análogo de la fucosa se presenta como un tratamiento prometedor para prevenir las metástasis de los tumores ricos en fucosa, caso de aquellos que se encuentran en el hígado».

Inhibir la fucosilación

La glucosilación o ‘glicosilación’, esto es, la unión de un azúcar –caso de la glucosa– a una molécula como una proteína, un lípido u otro azúcar, es uno de los principales procesos químicos del metabolismo de los seres vivos. Un proceso que, en caso de que el azúcar que forma la unión sea la fucosa, se denomina ‘fucosilación’, siendo en este caso el principal la unión de la fucosa a unos polisacáridos llamados ‘glicanos’ –lo que da lugar a ‘glicanos fucosilados’.

Como indica Yasuhiko Kizuka, «los glicanos fucosilados son críticos en distintos procesos celulares que afectan al desarrollo y a la inmunidad. Y al mismo tiempo, la fucosilación defectuosa puede dar lugar al desarrollo de enfermedades potencialmente mortales. Es el caso del cáncer de hígado, en el que se sabe que el tumor o ‘hepatoma’ contiene unos niveles excesivos de glicanos fucosilados».

Nuestro análogo de la fucosa se presenta como un tratamiento prometedor para prevenir las metástasis en el cáncer hepático
Yasuhiko Kizuka

Entonces, y dada la elevada cantidad de estos glicanos fucosilados, ¿es posible que la inhibición de la fucosilación pueda ser útil en el tratamiento del cáncer, y más específicamente, del cáncer de hígado? Para responder a esta pregunta, los autores han evaluado si el uso de análogos –esto es, de moléculas que, si bien con una estructura muy similar a la original, caso de una enzima, no llevan a cabo la misma función– para interrumpir la fucosilación de los glicanos en las células del hepatoma podrían detener su progresión.

La fucosa, o más concretamente, la GDP-fucosa, es un derivado de la glucosa. Una GDP-fucosa que, una vez formada, se rompe en dos moléculas: la GDP y la fucosa, que una vez liberada se une a los glicanos para dar lugar a los glicanos fucosilados. Y aquí es donde entran en liza los experimentos llevados a cabo para interrumpir la fucosilación.

En el estudio, los autores utilizaron distintos tipos de análogos de la fucosa. Y lo que vieron es que el bautizado como ‘6-Alk-Fuc’ tiene la capacidad de evitar la fucosilación en distintos tipos de células. Sin embargo, este ‘6-Alk-Fuc’ no es capaz de inhibir ‘realmente’ la fucosilación, es decir, de bloquear la unión de la fucosa de la GDP-fucosa a los glicanos. Por tanto, debe actuar sobre otro proceso metabólico anterior. Y de acuerdo con los resultados, interfiere en la cadena de reacciones que dan lugar a que la glucosa se convierta en GDP-fucosa –concretamente, en el paso de GDP-manosa a GDP-glucosa.

Como refiere Yasuhiko Kizuka, «el análogo compite con la GDP-manosa por la atención de la enzima FX, que previene la formación de fucosa a partir de la GDP-fucosa y, así, imposibilita que se lleve a cabo la fucosilación».

Hay que seguir investigando

Pero independientemente del proceso químico específico inhibido, ¿este análogo puede ser útil en el tratamiento del cáncer de hígado? Pues sí. Los autores utilizaron distintos cultivos de células de cáncer de hígado con un exceso de glicanos fucosilados y observaron que la administración del análogo ‘6-Alk-Fuc’ previno que estas células pudieran traspasar la matriz extracelular sana. Es decir, evitó que las células sanas fueran invadidas por las tumorales.

Sin embargo, parece que la eficacia del análogo no es del todo completa. Y es que si bien preserva a las células sanas y evita que se conviertan en malignas, no es capaz de frenar la proliferación de las células tumorales. En consecuencia, el hígado conserva sus células sanas, pero sigue creciendo allá donde se encuentran las cancerígenas. Hay que seguir investigando.

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