Investigadores del Ibiomed observan una proteína que induce la muerte de células tumorales hepáticas

Cristina G. Pedraz/DICYT Investigadores del Instituto de Biomedicina de la Universidad de León (Ibiomed), en colaboración con científicos de la Universidad de Mainz (Alemania), han realizado un nuevo avance relativo a los efectos de la melatonina, una hormona que se encuentra nuestro organismo, sobre la apoptosis o muerte celular programada en células tumorales de hígado. En concreto, el grupo dirigido por José Luis Mauriz ha descubierto que la melatonina en cantidades terapéuticas incrementa la apoptosis sin dañar a las células sanas y que lo hace a través de la proteína FoxO3a, capaz de entrar en el núcleo de las células e inducir la expresión de otra proteína proapoptótica denominada Bim.

La investigación ha sido publicada recientemente en la revista científica British Journal of Cancer y abre una nueva vía al tratamiento del tumor hepático más frecuente, el hepatocarcinoma, el quinto que más casos registra en el mundo y el segundo con mayor tasa de mortalidad de sus pacientes a los cinco años.

Según explica a DiCYT José Luis Mauriz, este nuevo avance se enmarca en la línea de investigación sobre cáncer hepático del grupo del Ibiomed. “Desde hace varios años trabajamos con diversas sustancias, entre ellas la melatonina, una hormona que sintetiza normalmente el organismo de todos los animales y que en niveles normales tiene funciones antioxidantes y de mantenimiento de los ritmos biológicos dentro del organismo”, detalla.

El grupo se ha interesado en los efectos de esta hormona en el hígado, donde tiene una labor fundamentalmente antioxidante. Cuando empezaron a trabajar con esta sustancia en células tumorales hepáticas humanas, observaron que la melatonina era capaz de inducir su apoptosis, respetando las células sanas. “Normalmente estas células tumorales se caracterizan por dos aspectos diferentes pero complementarios, por un lado su ciclo celular está desregulado, las células se dividen mucho más rápido de lo normal; y por otro lado la apoptosis o la muerte celular programada también está desregulada, lo que las hace prácticamente inmortales”.

Al suministrar dosis terapéuticas de melatonina comprobaron que las células tumorales morían, resultados que fueron publicados en diversos artículos científicos. Su objetivo después fue profundizar en los efectos de la melatonina sobre la apoptosis, centrándose en una vía denominada FoxO, relacionada con las proteínas del mismo nombre. Se trata de factores de transcripción, es decir, proteínas capaces de entrar en el núcleo de las células e inducir la expresión de otras proteínas determinadas.

“Lo que hemos observado es que cuando administramos melatonina a células tumorales humanas de hígado aumenta su muerte celular y lo hace gracias a que, concretamente, la proteína FoxO3a es capaz de entrar en el núcleo de las células e inducir la expresión de Bim, una proteína que induce la muerte de las células”, precisa.

Como método de control, administraron las mismas dosis de melatonina a células hepáticas humanas normales y comprobaron que en ellas el efecto es distinto, ya que no induce su muerte. Por ello, apunta José Luis Mauriz, la melatonina puede ser “una sustancia interesante al menos como coadyuvante, es decir, como acompañamiento de otros tratamientos en el hepatocarcinoma.

No obstante, se trata aún de un estudio preliminar. “Para que este tratamiento llegue a los pacientes necesitaríamos seguir profundizando más en las vías de FoxO en laboratorio, en células tumorales, y pasar después a animales para finalmente llegar a humanos”, advierte.

Otro de los resultados que han observado en este estudio “in vitro” sobre células tumorales es que los pacientes que tienen peor pronóstico “son aquellos que tienen FoxO más inactivo, funcionando a niveles más bajos”. “Hemos visto que la melatonina induce el funcionamiento de FoxO por lo que creemos que estos resultados son especialmente interesantes en este tipo de pacientes”, agrega.

Colaboración con la Universidad de Meinz

El grupo de investigación de José Luis Mauriz trabaja con Javier González Gallego, director de Ibiomed, en patologías digestivas y hepáticas. Asimismo, forman parte del Ciber (Centro de Investigación Biomédica en Red) de Enfermedades Hepáticas y Digestivas, una red nacional de investigación en este campo.

En el presente trabajo los investigadores han colaborado con la Universidad de Meinz, concretamente con los departamentos de Medicina Interna y de Trasplantes y Cirugía Hepatobiliar, un centro de referencia a nivel internacional. Una de las investigadoras del grupo, Sara Carbajo Pescador, realizó una estancia de tres meses en esta universidad alemana para completar el trabajo de investigación realizado en León.

	Referencia bibliográfica:
	Carbajo-Pescador S., Steinmetz C., Kashyap A., Lorenz S., Mauriz JL., Heise M., Galle PR., González-Gallego J., and S Strand 2013 “Melatonin induces transcriptional regulation of Bim by FoxO3a in HepG2 cells”. British Journal of Cancer doi: 10.1038/bjc.2012.563