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Observatorio de Salud y Medicina Integrativa

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mitocondrias

La promoción mediada por la diabetes de la carcinogénesis de la mucosa del colon se asocia con disfunción mitocondrial

Cáncer - - campo de la cancerización, Cáncer de colon, diabetes, DM2, glucosa, mitocondrias, proteómica, ribosomas, riesgo, tumor

INTRODUCCIÓN

La diabetes mellitus tipo 2 (DM2) se ha asociado con un mayor riesgo de cáncer, incluido el de colon (CC).

CONFLICTO

Sin embargo, recientemente no se informó de ninguna influencia de la DM2 en el pronóstico del CC, lo que sugiere que cualquier efecto podría estar en las primeras etapas del desarrollo del tumor.

HIPÓTESIS

Se plantea la hipótesis de que la DM2 puede crear un ambiente en el tejido sano, que actúa como un impulsor de la carcinogénesis de acuerdo con el concepto de campo de la cancerización.

OBJETIVO

Este artículo se enfoca sobre detectar la carcinogénesis temprana mediante el análisis de tumor pareado y colónico normal mediante muestras de mucosa de los mismos pacientes. La mucosa se analizó cuantitativamente en 28 individuos (12 diabéticos y 16
no diabéticos) por espectrometría de masas con etiquetado isobárico. En un análisis que apuntaba a mitocondrias y ribosomas, solamente
seis proteínas fueron reguladas al alza por la diabetes tanto en el tumor como en la mucosa, de las cuales, cinco eran proteínas mitocondriales.

DESARROLLO

Se confirmó la importancia de la expresión diferencial en diabéticos versus mucosa no diabética para MRPL53, MRPL18 y TIMM8B. También, se encontraron niveles más altos de MRPL18, TIMM8B y EIF1A en células epiteliales normales del colon expuestas a condiciones de alta glucosa.

HALLAZGOS

El estudio concluye que la DM2 se asocia con cambios moleculares específicos en la mucosa de pacientes con CC, consistente con campo de cancerización en un diabético medioambiente.

La firma de proteína mitocondrial identifica un objetivo terapéutico potencial que podría ser la base del mayor riesgo de CC en diabéticos.

Enlace a la fuente original: Del Puerto‐Nevado, L., Santiago‐Hernandez, A., Solanes‐Casado, S. [et al] (2019) Diabetes‐mediated promotion of colon mucosa carcinogenesis is associated with mitochondrial dysfunction. Mol Oncol

[También aquí (PubMed) ]

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Una visión integral del cáncer (II). Campos de estudio y biomarcadores emergentes

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El mundo de la Patología cobra sentido de la mano de la Oncología Clínica, donde técnicas y tratamientos, biomarcadores y anticuerpos comparten el objetivo de hallar nuevas posibilidades de intervención, más eficaces, menos agresivas y más integrales.

En esta búsqueda, la evidencia muestra como la mecánica tisular afecta la carcinogénesis y como la heterogeneidad tumoral depende de la alteración metabólica del estroma y del efecto Warburg de las células malignas, regulado directamente por PD-1 y diana del tratamiento inmunoterápico. Proliferación y apoptosis dependen de la disfunción mitocondrial de la célula tumoral que determina el grado de quimio- y radiorresistencia. El estado de la microbiota intestinal determina la respuesta inmune, la estructura del microambiente del tumor y la respuesta al tratamiento oncológico, y el receptor de la vitamina D permite la reprogramación del estroma tumoral.

En la actualidad, la colaboración entre los mundos de la investigación básica y clínica establece como zonas de desarrollo próximo el estudio del microambiente tumoral y la mecanoterapia molecular, el metabolismo y la inmunoterapia, la mitocondria y la oncogénesis, la microbiota y la quimioterapia, el eje psiconeuroendocrino y el desequilibrio homeostático, la epigenética y las posibilidades de reprogramación del fenotipo tumoral. De todos estos campos de conocimiento surgen nuevos biomarcadores, pronósticos y predictivos, que revisamos en este artículo al servicio de nuevas posibilidades de intervención terapéutica.

Enlace a estudio

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Las mitocondrias como reguladores multifacéticos de la muerte celular

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A través de sus múltiples y variadas funciones metabólicas, las mitocondrias potencian la vida. Paradójicamente, las mitocondrias también tienen un papel central en la muerte celular apoptótica. Tras la inducción de la apoptosis mitocondrial, la permeabilización de la membrana externa mitocondrial (MOMP) generalmente compromete a una célula a morir. La señalización apoptótica aguas abajo de MOMP implica el citocromo cliberación de mitocondrias y posterior activación de caspasa. Como tal, apuntar a MOMP para manipular la muerte celular tiene un enorme potencial terapéutico en diferentes enfermedades, incluidas las enfermedades neurodegenerativas, los trastornos autoinmunes y el cáncer. En esta revisión, discutimos nuevas ideas sobre cómo las mitocondrias regulan la muerte celular apoptótica. Sorprendentemente, los datos recientes demuestran que, además de provocar la activación de la caspasa, MOMP activa varias funciones de señalización proinflamatorias. Como destacamos, junto con los nuevos hallazgos que demuestran la supervivencia celular después de MOMP, este papel proinflamatorio sugiere que la señalización derivada de las mitocondrias aguas abajo de las señales proapoptóticas también puede tener funciones no letales. Finalmente, discutimos la importancia y el papel de las mitocondrias en otras formas de muerte celular regulada, incluida la necroptosis, ferroptosis y piroptosis. Colectivamente, estos nuevos hallazgos ofrecen oportunidades interesantes e inexploradas para apuntar a la regulación mitocondrial de la muerte celular para beneficio clínico.

Enlace a estudio

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Metabolismo celular en la regulación de la muerte celular programada.

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El aumento del metabolismo celular y la resistencia a la apoptosis son dos características de la transformación celular. El progreso reciente en la comprensión del papel de las mitocondrias en el control de la apoptosis ha llamado la atención sobre los vínculos entre los elementos de la maquinaria apoptótica y el metabolismo celular. Aquí, revisamos los efectos coordinados de la abstinencia del factor de crecimiento en la bioenergética y la muerte celular programada, y discutimos las consecuencias metabólicas de los genes que previenen la apoptosis, incluida la familia de genes BCL2 y el AKT .

Enlace al estudio> https://www.cell.com/trends/endocrinology-metabolism/fulltext/S1043-2760(01)00528-8

 

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Cáncer y mitocondria: un aspecto central para el desarrollo y crecimiento tumoral

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Se sabe que las células tumorales consumen más glucosa que las no tumorales. Además, las células tumorales expresan isoformas embrionarias de enzimas para la glucólisis, permitiendo su mayor actividad y obtención de energía en los diversos procesos cancerígenos. Algunos autores han sugerido que la hipoxia del tumor actúa como regulador del metabolismo energético y que puede redirigir a las células tumorales a utilizar la glucólisis como fuente de provisión de ATP cuando hay limitación de oxígeno. Otros autores sugieren que ese es el resultado de mutaciones en oncogenes, genes supresores y enzimas de la vía glucolítica o del metabolismo oxidativo mitocondrial (Myc, Akt, p53, HIF1-α). La aplicación de la tomografía de emisión de positrones (PET) en los servicios de medicina nuclear y radiología ha permitido usar la mitocondria como un organelo para el diagnóstico de cáncer cuantificando una mayor captación de glucosa por las células tumorales respecto del tejido no tumoral adyacente, mediante el uso del análogo radioactivo no metabolizable de la glucosa (18FDG, 18F-2-desoxiglucosa). Así pues, las investigaciones se han centrado en el metabolismo alterado como parte del desarrollo y crecimiento tumoral con el objetivo de inhibir la progresión a la metástasis de esta patología en los pacientes que no se pueden recuperar recibiendo tratamiento con quimioterapia y la radioterapia. El objetivo de esta revisión documental consiste en resaltar las generalidades e importancia de las mitocondrias en los mecanismos que promueven el cáncer.

Enlace al estudio > https://revistamedicina.net/ojsanm/index.php/Medicina/article/view/116-3/1436

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El número de mitocondrias de una célula tumoral predice su sensibilidad a la quimioterapia

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La muerte fraccionada es la principal causa de resistencia del tumor a la quimioterapia. Este fenómeno se observa incluso en células cancerosas genéticamente idénticas en microentornos homogéneos. Para entender esta resistencia variable, aquí investigamos las respuestas individuales a TRAIL en una población clonal de células HeLa utilizando microscopía de células vivas y modelos computacionales. Mostramos que el contenido mitocondrial celular determina el destino apoptótico y modula el tiempo hasta la muerte, las células con mayor contenido mitocondrial son más propensas a morir. Encontramos que todos los niveles de proteína apoptótica están modulados por el contenido mitocondrial. Al modelar la red apoptótica, demostramos que estas correlaciones, y especialmente el control diferencial de los pares de proteínas anti y pro-apoptóticas, confieren a las mitocondrias una poderosa capacidad discriminatoria del destino apoptótico. Encontramos una correlación similar entre las mitocondrias y las proteínas apoptóticas en las biopsias de cáncer de colon. Nuestros resultados revelan un papel diferente de las mitocondrias en la apoptosis como regulador global de la expresión de proteínas apoptóticas.

Revista Nature > https://www.nature.com/articles/s41467-017-02787-4

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La vitamina C ingresa a las mitocondrias a través del transportador facilitador de glucosa 1 (Glut1) y confiere protección mitocondrial contra la lesión oxidativa.

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Las anomalías mitocondriales inducidas por las especies de oxígeno reactivo (ROS) pueden tener consecuencias importantes en la patogénesis de las enfermedades degenerativas y el cáncer. La vitamina C es un antioxidante importante conocido para saciar ROS, pero, su transporte y funciones mitocondriales no están tan esclarecidas.

Se encontró que la forma oxidada de la vitamina C, ácido deshidroascórbico (DHA), ingresa a las mitocondrias a través del transportador facilitador de glucosa 1 (Glut1) y se acumula mitocondrialmente como ácido ascórbico (mtAA).

Dado que las mitocondrias contribuyen significativamente a las ROS intracelulares, la protección del genoma y la membrana mitocondriales puede tener implicaciones farmacológicas contra una variedad de trastornos mediados por ROS. La vitamina C entra en las mitocondrias a través del transportador facilitador de glucosa 1 (Gluti) y confiere protección mitocondrial contra la lesión oxidativa (FASEB J. 19, 1657–1667 (2005) )-

La protección del genoma y la membrana mitocondriales puede tener implicaciones farmacológicas contra una variedad de trastornos mediados por ROS. 

PubMed abstract: Enlace a la fuente: KC, S., Cárcamo, J. et Golde, D. (20059. La vitamina C ingresa a las mitocondrias a través del transportador facilitador de glucosa 1 (Gluti) y confiere protección mitocondrial contra la lesión oxidativa. The faseb journal

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