Investigadores desentrañan la regulación metabólica en células tumorales aneuploides

Un equipo de investigación dirigido por el Prof. Yang Zhenye de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China (USTC) de la Academia de Ciencias de China (CAS), en colaboración con Guo Jing del Primer Hospital Afiliado de la USTC, ha logrado avances en el campo de regulación metabólica durante la fase mitótica de células tumorales aneuploides. El estudio fue publicado en Naturaleza Metabolismo.

La aneuploidía, caracterizada por un número anormal de cromosomas en las células tumorales, es la característica más común observada en las células cancerosas humanas.

Más del 85% de los genomas tumorales son aneuploides, mientras que las células normales son diploides. Encontrar dianas específicas para los tumores aneuploides es una forma eficaz de eliminar con precisión las células cancerosas sin afectar a las células diploides normales. Sin embargo, los mecanismos por los cuales las células tumorales aneuploides hacen frente a las presiones duales del estrés oxidativo y la mitosis durante la división celular aún no se conocen por completo.

Los investigadores emplearon sondas de células vivas para metabolitos, modelos celulares y animales, así como el análisis de cohortes de muestras clínicas, para profundizar en los cambios dinámicos y los mecanismos reguladores del metabolismo redox en células tumorales aneuploides durante la fase mitótica.

Descubrieron el papel crucial y la importancia del metabolito central nicotinamida adenina dinucleótido fosfato (NADPH) durante la fase mitótica del ciclo celular y demostraron que esta regulación metabólica garantiza una segregación cromosómica precisa y el mantenimiento de la integridad genómica en células tumorales aneuploides.

Esto proporcionó una comprensión integral de la regulación aguas arriba de NADPH durante la mitosis, que involucra a la cinasa CDK1/AMPK, que fosforila la molécula cochaperona BAG3-T285, lo que conduce a la liberación y activación de la enzima metabólica G6PD.

Además, los investigadores identificaron señales metabólicas y del ciclo celular posteriores implicadas en la regulación de la segregación cromosómica. Descubrieron que la fosforilación de BAG3-T285 era significativamente mayor en muestras de cáncer colorrectal estables a microsatélites (principalmente aneuploides) y se asociaba con un mal pronóstico.

Este estudio arroja luz sobre la regulación metabólica de las células tumorales aneuploides durante la fase mitótica, lo que profundiza la comprensión de los mecanismos detrás de la aneuploidía y proporciona objetivos potenciales para el desarrollo de nuevas terapias contra los tumores aneuploides. Aporta nuevos biomarcadores y estrategias de tratamiento para la inhibición selectiva de tumores aneuploides interviniendo en vías metabólicas.