MADRID, 30 Sep. (EUROPA PRESS) -
Investigadores del Scripps Research Institute (Estados Unidos) han identificado un inusual culpable de la relación entre la alteración circadiana y el cáncer: una familia de genes que responden a los cambios de temperatura en el cuerpo.
Las alteraciones del ritmo circadiano (la forma en que nuestro cuerpo cambia en respuesta al ciclo de luz y oscuridad de 24 horas) se han relacionado con muchas enfermedades diferentes, incluido el cáncer. La conexión entre ambos no se ha comprendido bien, aunque los trabajadores por turnos y otras personas con horarios irregulares experimentan estas alteraciones con regularidad.
Los hallazgos, publicados esta semana en la revista científica 'Science Advances', ponen de manifiesto que la alteración circadiana crónica aumenta significativamente el crecimiento del cáncer de pulmón en modelos animales.
Al identificar los genes implicados, los investigadores están iluminando el misterioso vínculo entre nuestros patrones de sueño y la enfermedad, lo que podría ayudar a informar todo, desde el desarrollo de tratamientos de cáncer más específicos hasta un mejor seguimiento de los grupos de alto riesgo.
"Siempre ha habido muchas pruebas de que los trabajadores por turnos y otras personas con horarios de sueño alterados tienen mayores tasas de cáncer, y nuestra misión en este estudio era averiguar por qué", explica la autora principal, Katja Lamia, doctora y profesora asociada del Departamento de Medicina Molecular.
Para responder a esta pregunta, los científicos utilizaron un modelo de ratón con KRAS expresado, el gen mutado con mayor frecuencia en el cáncer de pulmón. La mitad de los ratones fueron alojados en un ciclo de luz "normal", es decir, 12 horas de luz y 12 horas de oscuridad. La otra mitad estaba alojada en un ciclo de luz que se asemejaba al de los trabajadores por turnos, en el que las horas de luz se adelantaban ocho horas cada dos o tres días.
Los resultados coincidieron con lo que los investigadores pensaban inicialmente: los ratones expuestos a los patrones de luz irregulares y cambiantes tenían una carga tumoral mayor del 68 por ciento.
Pero cuando utilizaron la secuenciación del ARN para determinar los diferentes genes implicados en el crecimiento del cáncer, se sorprendieron de que un conjunto de proteínas de la familia del factor de choque térmico 1 (HSF1) fuera el principal culpable.
"Este no es el mecanismo que esperábamos encontrar aquí. Se ha demostrado que el HSF1 aumenta las tasas de formación de tumores en varios modelos diferentes de cáncer, pero nunca antes se había relacionado con la alteración circadiana", afirma Lamia.
Los genes HSF1 se encargan de garantizar que las proteínas se sigan fabricando correctamente incluso cuando una célula está sometida a un estrés extremo, en este caso, cuando experimenta cambios de temperatura. El equipo sospecha que la actividad del HSF1 aumenta en respuesta a la alteración circadiana porque los cambios en nuestros ciclos de sueño perturban los ritmos diarios de la temperatura de nuestro cuerpo.
"Normalmente, nuestra temperatura corporal cambia uno o dos grados mientras dormimos. Si los trabajadores por turnos no experimentan ese descenso normal, podría interferir en el funcionamiento normal de la vía del HSF1 y, en última instancia, provocar una mayor desregulación en el organismo", añade Lamia.
Los científicos creen que las células cancerosas pueden explotar la vía del HSF1 en su propio beneficio y crear proteínas mutantes mal plegadas, pero dice que se necesita más investigación en esta área.
Estos descubrimientos no sólo ayudan a comprender el impacto de los ritmos circadianos en el cáncer, sino que también pueden servir para proteger a los grupos más vulnerables que están en riesgo. Mediante la monitorización no invasiva de la temperatura corporal, podría ser posible optimizar los horarios de los trabajadores por turnos e incluso detener este tipo de desregulación que puede provocar cáncer.
Con estos descubrimientos en la mano, los científicos están evaluando ahora si la señalización del HSF1 es necesaria para aumentar la carga tumoral y no es únicamente una correlación.
"Ahora que sabemos que existe un vínculo molecular entre HSF1, la alteración circadiana y el crecimiento de los tumores, nuestro trabajo consiste en determinar cómo están conectados", remacha Lamia.
