Las células tumorales ante situaciones desfavorables crean reservorios de ribosomas que les permite sobrevivir

  • Según un estudio del IDIBELL y la Universidad de Barcelona, cuando los niveles de nutrientes y energía disminuyen, las células tumorales son capaces de detectarlo y entrar en una modalidad de bajo consumo energético, en la cual almacenan todo el material necesario para posteriormente reactivar su crecimiento.
  • Esto les permite que una vez la situación se haya restablecido puedan rápidamente “despertarse” y reiniciar la división celular.
  • Este mecanismo podría explicar la reaparición de tumores después del tratamiento clínico. Los investigadores ahora estudian como inhibir la formación de estos reservorios y así evitar las recaídas.
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Ante una situación de falta de nutrientes, oxígeno y energía las células tumorales paran de crecer y crean un pequeño reservorio con todo el material necesario para reiniciar rápidamente el crecimiento y la división celular, en cuánto la situación vuelva a ser favorable. Esta es la conclusión principal de un trabajo publicado en la revista Science Advances del grupo de investigación en Metabolismo y Cáncer del Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge (IDIBELL) y la Universidad de Barcelona (UB), y financiado por la Asociación Española Contra el Cancer.

El cáncer se produce por la proliferación descontrolada de células que acaba invadiendo y destruyendo tejidos y órganos. Por esta razón, para que un tumor aumente de tamaño es imprescindible que las células tumorales produzcan todas las proteínas necesarias para crear la biomasa requerida para crecer y dividirse. Las fábricas que producen las proteínas son los ribosomas, por eso la capacidad de generar nuevos ribosomas es clave en los tumores más agresivos.

El estudio liderado por el Dr. Antonio Gentilella, investigador principal del IDIBELL i profesor de la UB, describe que, cuando las células tumorales se encuentran en un ambiente bajo en nutrientes, son capaces de detectarlo y enviar una señal interna para que la proteína LARP1 y la subunidad ribosomal 40S secuestren todos los ARNm necesarios para formar ribosomas.

En una situación desfavorable la célula degrada todo lo que puede para conseguir la energía y los recursos que le permitan sobrevivir en una modalidad de bajo consumo y ahorro de energía. Esta caja fuerte de información para producir ribosomas permite guardarlos y protegerlos de la degradación para después poder generarlos rápidamente cuándo la situación vuelva a la normalidad y la célula pueda volver a crecer. Prácticamente Ribosomas estilo IKEA”, comenta el Dr. Antonio Gentilella, líder del proyecto

Pedro Fuentes y Joffrey Pelletier, ambos investigadores del IDIBELL y primeros autores del artículo, cometan que se trata de un mecanismo de resistencia metabólica observado en muchos tipos tumorales, desde células de cáncer colorrectal, de pulmón o de vejiga, y potencialmente muchos otros tumores.

 

¿Podría el reservorio de ribosomas influir en la reaparición de tumores?

El ambiente de crecimiento de los tumores, así como la quimioterapia, crean las condiciones desfavorables de falta de nutrientes y oxígeno que podrían promover la creación de reservorios de ribosomas en las células que sobreviven a dichas condiciones. Por lo tanto, es fácil pensar que este pueda constituir un mecanismo importante para la reaparición de los tumores después de la terapia.

La quimioterapia puede reducir mucho el tamaño de los tumores, pero ¿Qué queda al final? Es muy probable que el propio tratamiento haya seleccionado las células que por un lado hayan bajado el consumo energético y a la vez hayan generado un reservorio de ribosomas, y por lo tanto, les es más fácil tanto sobrevivir como volver a crecer tras el tratamiento”, comenta el Dr. Gentilella. “En estos momentos estamos estudiando a nivel clínico en que grado esto está pasando en diferentes tipos de tumores y si somos capaces de pararlo para evitar su reaparición”.

Este trabajo es la continuación de varios años de investigación del grupo del Dr. Gentilella y debe mucho a la contribución intelectual del Dr. George Thomas, reconocido experto mundial en ribosomas y investigador emérito del IDIBELL.

 

 

El Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge (IDIBELL) es un centro de investigación en biomedicina creado en 2004. Está participado por el Hospital Universitario de Bellvitge y el Hospital de Viladecans del Instituto Catalán de la Salud, el Instituto Catalán de Oncología, la Universidad de Barcelona y el Ayuntamiento de L’Hospitalet de Llobregat.

El IDIBELL es miembro del Campus de Excelencia Internacional de la Universidad de Barcelona HUBc y forma parte de la institución CERCA de la Generalitat de Catalunya. En 2009 se convirtió en uno de los cinco primeros centros de investigación españoles acreditados como instituto de investigación sanitaria por el Instituto de Salud Carlos III. Además, forma parte del programa «HR Excellence in Research» de la Unión Europea y es miembro de EATRIS y REGIC. Desde el año 2018, IDIBELL es un Centro Acreditado de la Fundación Científica AECC (FCAECC).

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