El cáncer de hígado ocurre predominantemente en pacientes cuyo hígado ha sido dañado como resultado de una enfermedad crónica. Hasta ahora ha permanecido en la oscuridad cómo se vinculan estos eventos a nivel molecular. Un equipo internacional de científicos del Centro Alemán de Investigación del Cáncer y la Universidad de Zúrich ha demostrado ahora que la muerte celular crónica promueve el desarrollo del cáncer. Cuantas más células mueren, más células restantes tienen que dividirse. En este proceso acumulan mutaciones: terreno fértil para que se desarrolle el cáncer de hígado.
Un equipo internacional de investigadores dirigido por Mathias Heikenwälder y su socio colaborador, Achim Weber de la Universidad de Zúrich, han descubierto ahora que una enzima llamada caspasa 8 desempeña un importante papel dual en este proceso. Los estudios se realizaron en ratones como un primer paso. Los datos de los pacientes muestran que los resultados se pueden transferir a los humanos.
Por un lado, la caspasa 8 es importante para el proceso de muerte celular programada o apoptosis. Las células que han sufrido una transformación maligna se eliminan por apoptosis para proteger al organismo. Por lo tanto, un lema sostenido durante mucho tiempo fue: la apoptosis protege contra el cáncer. El estudio actual muestra que esto solo es válido para cada célula individual y no para tejidos completos.
Si demasiadas células a la vez sufren apoptosis, esto promueve el desarrollo de cáncer. La razón es que las células hepáticas restantes tienen que dividirse a tasas mucho más altas para compensar el tejido perdido. “Las células hepáticas no están acostumbradas a altas tasas de división, no pueden hacer frente y cometen errores”, explicó Mathias Heikenwälder del Centro Alemán de Investigación del Cáncer (Deutsches Krebsforschungszentrum, DKFZ) en Heidelberg.
Los pacientes con inflamación crónica del hígado acumulan altos niveles de daño en el ADN, lo que es un terreno fértil para el cáncer. Cuantas más mutaciones se hayan acumulado en el ADN de una célula, más probable será que la célula rompa su ciclo de vida normal y comience a proliferar y crecer sin control.
Sin embargo, la caspasa 8 tiene otra función completamente diferente. La molécula es parte de un complejo más grande recientemente identificado que reconoce el daño en el ADN y desencadena mecanismos de reparación. Las funciones de apoptosis y reparación operan independientemente una de la otra. También se pueden influir por separado unos de otros.
Esto es particularmente importante para el tratamiento del cáncer de hígado y la enfermedad hepática crónica. Si bien la eliminación completa de la enzima caspasa 8 evitaría la muerte celular programada y el desarrollo de cáncer, también privaría a la célula de un mecanismo de reparación del ADN. Este efecto debe evitarse.
En un próximo paso, los científicos planean investigar si también ocurren procesos similares en otros tipos de cáncer y estudiar la dinámica de este mecanismo con más detalle. “Hasta ahora, no sabemos cuándo y por qué la caspasa 8 y las otras moléculas se unen para buscar daños en el ADN”, dijo Heikenwälder. “Muchas preguntas siguen sin respuesta”.
Yannick Boege, Mohsen Malehmir, Marc E. Healy, Kira Bettermann, Anna Lorentzen, Mihael Vucur, Akshay K. Ahuja, Friederike Böhm, Joachim Mertens, Yutaka Shimizu, Lukas Frick, Caroline Remouchamps, Karun Mutreja, Thilo Kähne, Devakumar Sundaravinayagam, Monika Wolf, Hubert Rehrauer, Christiane Koppe, Tobias Speicher, Susagna Padrissa-Altés, Renaud Maire, Jörn M. Schattenberg, Juseong Jeong, Lei Liu, Stefan Zwirner, Regina Boger, Norbert Hüser, Roger J. Davis, Beat Müllhaupt, Holger Moch, Henning Schulze-Bergkamen, Pierre-Alain Clavien, Sabine Werner, Lubor Borsig, Sanjiv A. Luther, Philipp Jost, Ricardo Weinlich, Kristian Unger, Axel Behrens, Laura Hillert, Christopher Dillon, Michela Di Virgilio, David Wallach, Emmanuel Dejardin, Lars Zender, Michael Naumann, Henning Walczak, Douglas R. Green, Massimo Lopes, Inna Lavrik, Tom Luedde,Mathias Heikenwalder, Achim Weber: Un papel dual de la caspasa 8 en la activación y detección del daño en el ADN asociado con la proliferación, un determinante clave del desarrollo del cáncer de hígado.
Célula cancerosa 2017, DOI: 10.1016/j.ccell.2017.08.010
Una imagen está disponible en:
http://www.dkfz.de/de/presse/pressemitteilungen/2017/bilder/Mcl1_liver.jpg
Leyenda: Un modelo para la enfermedad hepática crónica: En este hígado de ratón modificado genéticamente aumenta la apoptosis. Las células apoptóticas están marcadas con puntas de flecha, el círculo marca las células mitóticas.
Dr. Martin Passen, a dedicated nutrition educator with a master’s in nutrition education and nearing completion of a clinical nutrition and dietetics master’s. Passionate about sharing valuable information effectively.