Dos nuevos estudios dirigidos por investigadores del Centro Oncológico Integral Jonsson de la Universidad de California Los Ángeles (UCLA), en Estados Unidos, dan una idea de cómo las células utilizan la energía para influir en la forma en que los tumores de próstata sobreviven y crecen, unos avances que pueden ayudar a explicar por qué algunos cánceres de próstata se vuelven resistentes a la terapia hormonal, el tratamiento más comúnmente utilizado para los hombres con etapas avanzadas de la enfermedad.

La terapia hormonal, también conocida como terapia antiandrógena, desempeña un papel crucial a la hora de detener temporalmente el crecimiento de las células del cáncer de próstata. Con el tiempo, sin embargo, la mayoría de los pacientes acaban viendo cómo el cáncer reaparece y progresa, lo que subraya la acuciante necesidad de seguir avanzando para mejorar los resultados clínicos.

"Identificar las alteraciones metabólicas y comprender los patrones de las células cancerosas podría ser un componente esencial para desarrollar nuevos tratamientos contra el cáncer", afirma Andrew Goldstein, profesor asociado de Biología Molecular, Celular y del Desarrollo y de Urología en la Facultad de Medicina David Geffen de la UCLA y miembro del Centro Oncológico Integral Jonsson de la UCLA.

"Los nuevos avances tecnológicos nos permiten saber cómo descomponen los tumores sus nutrientes, lo que se conoce como metabolismo del cáncer, para crecer --prosigue--. Y podríamos aprovechar o explotar esa biología para hacer que los tumores sean más tratables."

En el primer estudio, publicado en la revista ´Nature Cell Biology´, el equipo de investigadores identificó un proceso específico en las células de la próstata que ayuda a determinar cómo evolucionan de un tipo de célula a otro, lo que desempeña un papel crucial en la determinación de la respuesta al tratamiento.

Existen dos tipos de células en la próstata: las basales y las luminales. Tanto si el cáncer comienza inicialmente en una célula basal como en una luminal, casi siempre adopta las propiedades de las células luminales a medida que el cáncer crece. Pero con el tiempo, y en respuesta al tratamiento, algunos tumores se vuelven menos luminales.

Cuando un tumor es muy luminal, es más tratable mediante terapia hormonal. Y cuando es menos luminal, es menos tratable y más resistente, señaló Goldstein, autor principal del estudio y miembro del Centro Eli y Edythe Broad de Medicina Regenerativa e Investigación con Células Madre de la UCLA.

Al estudiar este proceso, los investigadores observaron que cuando las células basales se transforman en células luminales, cambia su forma de procesar una molécula llamada piruvato. Estos cambios en el metabolismo pueden influir en las "instrucciones genéticas" dentro de las células que determinan cómo se desarrollan y responden al tratamiento.

El equipo descubrió que el bloqueo de una parte específica del metabolismo celular, denominada transportador mitocondrial de piruvato, y la adición de una sustancia llamada lactato pueden cambiar el comportamiento celular. Estos cambios podrían afectar al éxito de los tratamientos contra el cáncer de próstata, especialmente los dirigidos contra el receptor androgénico, un factor clave en su crecimiento.

Además, alterar la forma en que las células utilizan una sustancia llamada lactato puede provocar cambios significativos en la organización del ADN en las células, afectando a qué genes se activan o desactivan.

"El estudio pone de relieve la importancia de considerar cómo la alteración del metabolismo celular podría afectar al cáncer de próstata y su respuesta al tratamiento", señala la primera autora del estudio Jenna Giafaglione, estudiante graduada en el Programa Interdepartamental de Biología Molecular de la UCLA y miembro del laboratorio de Goldstein, así como del laboratorio de Paul Boutros, director de la ciencia de datos sobre el cáncer en el Centro Oncológico Integral Jonsson de la UCLA.

"Si sabemos que ciertos aspectos del metabolismo promueven un fenotipo resistente, entonces podemos ir tras nuevas dianas en esos tumores resistentes", añade.

El segundo estudio, publicado en la revista ´Cell Reports´, arroja nueva luz sobre cómo reaccionan las células del cáncer de próstata cuando se bloquea la vía del receptor androgénico, que es un enfoque habitual en el tratamiento del cáncer de próstata avanzado.

Para entender qué ocurre con la producción y el uso de energía de la célula en respuesta a este bloqueo, Goldstein y su equipo observaron cómo las células cancerosas cambian su forma de producir energía. Descubrieron que las células empiezan dependiendo de un tipo de energía dentro de las mitocondrias, señalando ciertas moléculas y procesos dentro de la célula que controlan estos cambios.

Una proteína importante en este proceso, llamada MYC, resultó ser el regulador crítico del comportamiento. En concreto, vieron que si la actividad de MYC disminuye como consecuencia de la terapia, estas células parecen volverse muy dependientes de sus mitocondrias para sobrevivir.

Si MYC no disminuye, las células son mucho más resistentes a la terapia y no dependen de sus mitocondrias. El aumento de la actividad de MYC invirtió los cambios en la producción de energía, haciendo que las células cancerosas fueran menos sensibles a ciertos inhibidores.

"Este estudio nos enseña acerca de la respuesta al tratamiento y también sugiere que si pudiéramos encontrar la combinación adecuada de terapias, por ejemplo, utilizar inicialmente la terapia hormonal, y luego utilizar algún tipo de terapia secundaria que influya en el comportamiento mitocondrial, podríamos ser capaces de reducir la progresión de la enfermedad y la recurrencia", resalta Goldstein.

En conjunto, los nuevos estudios demuestran la necesidad de seguir estudiando la relación entre el metabolismo y la resistencia al tratamiento o la respuesta al mismo. Comprender y controlar estos cambios podría ayudar a desarrollar mejores tratamientos para el cáncer de próstata.