Un compuesto presente en el brócoli y otras crucíferas inhibe una enzima importante en el desarrollo del cáncer

Amparo Tolosa, Genotipia

brocoli cáncer
Un compuesto presente en el brócoli y otras plantas crucíferas inhibe la acción de la proteína WWP1 y su papel en el desarrollo de cáncer.

Investigadores de la Universidad de Harvard han demostrado que un compuesto presente en el brócoli inhibe la acción de la proteína WWP1 y su papel en el desarrollo de cáncer. WWP1 impide que la proteína supresora de tumores PTEN ejerza su función protectora de la célula, por lo que los investigadores plantean que WWP1 podría ser una diana para el desarrollo de tratamientos contra algunos tipos de cáncer.

La proteína supresora de tumores PTEN es una fosfatasa (enzima que elimina grupos fosfato de otras proteínas y lípidos) que interviene en diferentes funciones de las células y cuya actividad aparece disminuida con frecuencia en cáncer. Sin embargo, como la ausencia total de PTEN induce la muerte celular lo habitual es que las células tumorales no pierdan por completo su actividad y mantengan al menos una copia funcional.

Dado que las células tumorales parecen necesitar ciertos niveles mínimos de PTEN, los investigadores responsables del trabajo se plantearon si la regulación de la actividad de esta proteína podría contribuir a ajustar el crecimiento tumoral.  Concretamente, el equipo se planteó si recuperando los niveles normales de PTEN podrían restaurar la función supresora de tumores de la proteína.

Para ejercer su función correctamente, la proteína PTEN forma dímeros y es reclutada hacia la membrana celular. El primer paso de los investigadores fue identificar aquellas proteínas que interaccionan con PTEN e intervienen tanto en la regulación de formación de dímeros de esta proteína, como en su transporte a la membrana, procesos necesarios para su correcto funcionamiento.

El equipo encontró que WWP1, una proteína cuyos niveles aumentan en muchos tipos de cáncer, suprime la dimerización de PTEN, así como su transporte hacia la membrana, procesos necesarios para la función de PTEN.

Los investigadores detectaron que la alteración de WWP1 es suficiente para restaurar la actividad de PTEN, por lo que el siguiente paso fue identificar compuestos que pudieran actuar como inhibidores  de WWP1.

 

Muestra de tejido procedente de un cáncer de próstata. Imagen; Otis Brawley National Cancer Institute. NCI visuals. National Institute of Health, EEUU.

 

El indol-3-carbinol es un compuesto presente en vegetales de la familia de las crucíferas, como el brócoli, las coles de Bruselas o la coliflor que por sus características estructurales podía interactuar con el dominio catalítico de WWP1.

El equipo demostró no sólo que I3C actúa como inhibidor de WWP1 sino que su acción inhibidora de WWP1 reactiva la función normal de PTEN como supresor de tumores, tanto en cultivo celular como in vivo. Así, los investigadores encontraron que el tratamiento  con I3C suprime la formación de tumores de próstata en ratones modelo con elevada probabilidad de desarrollar este tipo de cáncer.

Los resultados del trabajo plantean que la inhibición de WWP1 podría resultar beneficiosa en el tratamiento de aquellos tipos de cáncer en los que la actividad de PTEN se muestra reducida pero no completamente anulada. Además, el estudio muestra un mecanismo por el que el consumo de vegetales como el brócoli podría ser beneficioso. Aunque conviene tener en cuenta que para conseguir el efecto observado por los investigadores sería necesario comer cerca de 3 kilos de coles de Bruselas al día, lo que indudablemente sería poco práctico. Los investigadores planean identificar otros inhibidores de WWP1 que puedan llevar al desarrollo de nuevos tratamientos.

“Hemos encontrado un participante importante que dirige una ruta molecular crítica para el desarrollo del cáncer, una enzima que puede ser inhibida con un compuesto natural que se encuentra en el brócoli y otros vegetales de las crucíferas” señala Pier Paolo Pandolfi, profesor de Medicina en la Universidad de Harvard y director del trabajo. “Esta ruta molecular surge, no solo como un regulador del control del crecimiento tumoral, sino también como un talón de Aquiles al que podemos dirigirnos con opciones terapéuticas”.

El artículo, publicado en Science, no es el primero en señalar las bondades del brócoli en relación al cáncer. Hace dos años, un estudio de la Universidad de Oregón, publicaba que el sulforafano, también presente en el brócoli, regula la expresión de fragmentos de ARN no codificantes que se expresan de forma alterada en las células del cáncer.

Referencia: Llee YR, et al. Reactivation of PTEN tumor suppressor for cancer treatment through inhibition of a MYC-WWP1 inhibitory pathway. Science. 2019. Doi: http://dx.doi.org/10.1126/science.aau0159

Fuente: Greens and Genes. https://hms.harvard.edu/news/greens-genes

 

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