Archivo - Cerebro con alzheimer. - HAYDENBIRD/ISTOCK - Archivo
MADRID, 7 Abr. (EUROPA PRESS) -
Un estudio de la Universidad Hebrea de Jerusalén (Israel) publicado en la revista especializada 'Brain Medicine' (Genomic Press) ofrece una explicación mecanicista de cómo se mantiene el neuroblastoma y una forma de cortar el vínculo.
La primera idea clave es que hay que saber que el tumor comienza antes del nacimiento. En algún punto del feto en desarrollo, las células de la cresta neural que deberían haberse diferenciado en tejido suprarrenal o ganglios simpáticos se desvían de su curso normal, y nace un niño con una neoplasia maligna que puede no manifestarse hasta meses después.
El neuroblastoma representa aproximadamente el 28% de todos los cánceres diagnosticados en bebés en Europa y Estados Unidos. En su forma más leve, remite espontáneamente, como un incendio que se extingue solo. En su forma más agresiva, metastatiza con una velocidad tal que obliga a los oncólogos a buscar palabras que preferirían no usar delante de los padres. El neuroblastoma de alto riesgo tiene una tasa de supervivencia a cinco años de aproximadamente el 40%. Esta cifra apenas ha variado en una generación.
Según señala este nuevo trabajo, el óxido nítrico es una de las moléculas de señalización más antiguas en biología. Dilata los vasos sanguíneos y transmite mensajes entre neuronas. En concentraciones fisiológicas es indispensable, un elemento esencial y discreto. Sin embargo, en concentraciones elevadas se vuelve reactivo, generando especies de nitrógeno que modifican químicamente las proteínas mediante un proceso llamado S-nitrosilación. Esta modificación se ha relacionado con todas las etapas de la progresión del cáncer.
La relación entre el óxido nítrico y los tumores no es sencilla. Concentraciones muy elevadas pueden dañar el ADN y desencadenar la apoptosis. Niveles más bajos y sostenidos parecen tener el efecto contrario, promoviendo la supervivencia y la metástasis. El profesor Haitham Amal y sus colaboradores de la Universidad Hebrea de Jerusalén habían demostrado previamente que el óxido nítrico impulsa la progresión del glioblastoma. La incógnita que quedaba era si la misma enzima, la óxido nítrico sintasa neuronal, desempeñaba una función similar en el neuroblastoma y, de ser así, a través de qué vía metabólica.
El equipo atacó la nNOS desde dos frentes. Trataron células de neuroblastoma humano SH-SY5Y con BA-101, un inhibidor farmacológico selectivo, a una concentración de 100 *M durante 24 horas. Por separado, silenciaron el gen nNOS con ARN de interferencia pequeño. La lógica era deliberada: si un fármaco y una herramienta genética producen el mismo resultado, se trata de un fenómeno biológico, no de un efecto farmacológico.
La sinaptofisina, un marcador tumoral neuroendocrino utilizado para evaluar la malignidad de las células de neuroblastoma, disminuyó significativamente con BA-101 (p < 0,01) y con la inhibición de nNOS (p < 0,05). Las células tumorales no solo crecían más lentamente, sino que, a nivel molecular, se volvían menos claramente cancerosas.
La buena ciencia plantea la pregunta al revés. Si el bloqueo del óxido nítrico suprime la señalización de mTOR, entonces inundar la célula con óxido nítrico debería amplificarla. Los investigadores expusieron células SH-SY5Y a SNAP, un donante de óxido nítrico, a una concentración de 200 *M durante 24 horas.
Cada aguja se movió en la dirección opuesta. La 3-nitrotirosina aumentó (p < 0,05). La TSC2 disminuyó (p < 0,01). La fosforilación de AKT, mTOR y RPS6 aumentó (p < 0,05 para cada una). El experimento inverso produjo el resultado inverso, que es el tipo de simetría que distingue un hallazgo de una casualidad.
El cultivo celular puede proporcionar mucha información, pero no permite predecir si un tumor dentro de un organismo vivo responderá de la misma manera. El equipo estableció un neuroblastoma de xenoinjerto inyectando células SH-SY5Y por vía subcutánea en los flancos de ratones NOD-SCID de seis semanas de edad. Tras la aparición de tumores palpables, administraron BA-101 por vía intraperitoneal a una dosis de 80 mg/kg/día durante 22 días. Los animales de control recibieron únicamente el vehículo. Se utilizaron seis ratones por grupo.
Los tumores de control crecieron hasta aproximadamente 1,5 cm en su dimensión mayor. Los tumores tratados no lo hicieron. El volumen y el peso final del tumor se redujeron drásticamente en el grupo BA-101 (p < 0,001 para ambos). El peso corporal no difirió significativamente entre los grupos, lo que sugiere que el compuesto fue bien tolerado sin toxicidad sistémica grave. Los datos in vivo confirmaron lo que deben confirmar: que el mecanismo observado en el laboratorio funciona en un organismo completo.
"La magnitud de la supresión in vivo nos llamó la atención", plantea el profesor Haitham Amal, autor principal del estudio, quien trabaja en el Instituto de Investigación Farmacológica de la Facultad de Farmacia de la Facultad de Medicina de la Universidad Hebrea de Jerusalén. "Ya habíamos demostrado el papel del óxido nítrico en el glioblastoma, pero la consistencia de los resultados del neuroblastoma en todos los ensayos, desde la fosforilación de proteínas hasta la formación de colonias y el crecimiento de xenoinjertos, indica que la nNOS es más que un simple contribuyente. Parece ser un factor clave en la señalización que sustenta este tumor.
"Lo que me convenció fue la concordancia entre los enfoques farmacológicos y genéticos", subraya el doctor Shashank Kumar Ojha , primer autor del estudio e investigador del Instituto de Investigación Farmacológica de la Universidad Hebrea de Jerusalén. "Cuando BA-101 y el ARNip producen de forma independiente el mismo patrón de efectos en la actividad de la NADPH-diaforasa, los marcadores de estrés nitrosativo, la fosforilación de la vía mTOR y el crecimiento clonogénico, se puede tener la certeza de que la biología es real. Esa reproducibilidad es lo que proporciona una hipótesis terapéutica que merece ser investigada más a fondo".
Los autores reconocen abiertamente las limitaciones. El trabajo in vitro se basa en una única línea celular, SH-SY5Y, que no puede capturar la heterogeneidad genética completa del neuroblastoma ni la complejidad del microambiente tumoral. La identidad química de BA-101 se mantiene confidencial a la espera de la concesión de la patente, lo que implica que la replicación independiente por otros laboratorios deberá esperar. Si el estrés nitrosativo subyace directamente a su deterioro funcional, o si interviene un mecanismo intermedio, sigue siendo una incógnita que los autores señalan explícitamente para futuras investigaciones.
Estas son advertencias honestas, y son importantes. Pero no restan valor al hallazgo principal. El eje nNOS-mTOR es real, es susceptible de ser modulado farmacológicamente y, en ratones, responde a la intervención con una fuerza que exige un estudio más profundo.
Los inhibidores de mTOR, como los rapalogos y los inhibidores catalíticos de mTOR, han mostrado una eficacia limitada como monoterapias en el neuroblastoma, debido a la activación por retroalimentación y a los mecanismos de resistencia. El presente estudio sugiere una estrategia diferente: en lugar de atacar mTOR directamente, intervenir en la vía de activación. Al reducir la activación de mTOR dependiente del óxido nítrico, la inhibición de nNOS podría sortear las vías compensatorias que han frustrado el bloqueo directo de mTOR.
Hay una gran distancia entre el flanco de un ratón y la cama de un niño. Los investigadores lo saben mejor que nadie. Pero ahora se ha localizado una puerta que antes era invisible, se ha medido y se ha demostrado que se abre. Lo que la atraviese a continuación dependerá de los estudios posteriores.
