¿Por qué los pulmones son un destino tan común para las metástasis del cáncer?
Un equipo de científicos ha identificado al aminoácido aspartato como pieza clave en este proceso. Este descubrimiento, publicado en Nature, abre la puerta a nuevas estrategias terapéuticas contra el cáncer metastásico.
Por Enrique Coperías
Más del 50% de los pacientes con cáncer que desarrollan metástasis las presentan en los pulmones. El aminoácido aspartato podría estar detrás de esta elección. Imagen generada con DALL-E
Un estudio pionero liderado por el laboratorio de la profesora Sarah-Maria Fendt, del Vlaams Instituut voor Biotechnologie-Katholieke Universiteit Leuven (VIB-KU Leuven), en Bélgica, ha identificado al aminoácido aspartato como uno de los factores clave que hacen del pulmón un destino frecuente para las metástasis del cáncer.
Publicada en la prestigiosa revista Nature, esta investigación no solo arroja luz sobre la biología del cáncer, sino que también abre nuevas oportunidades para el desarrollo de tratamientos contra enfermedades metastásicas.
Más del 50% de los pacientes con cáncer que desarrollan metástasis las presentan en los pulmones. Pero ¿qué convierte a este órgano en un ambiente tan favorable para las células tumorales? Para responder a esta pregunta, el equipo de Fendt examinó la expresión genética de células altamente agresivas de metástasis pulmonares y descubrió la presencia de un programa de traducción alternativo.
El papel del aspartato en la metástasis pulmonar
La traducción es el proceso mediante el cual las células generan proteínas a partir de la información contenida en el ADN. Un cambio en este programa traduccional permite que las células cancerosas sinteticen proteínas que las ayudan a adaptarse y proliferar en el entorno pulmonar. Sin embargo, el detonante de este programa alternativo seguía siendo un misterio.
La investigación reveló que los pulmones de ratones y pacientes con cáncer de mama metastásico contenían niveles significativamente elevados de aspartato en comparación con aquellos sin cáncer. Este aminoácido, que es un componente esencial de las proteínas, está presente en bajas concentraciones en el plasma sanguíneo, pero alcanza niveles sorprendentemente altos en los pulmones afectados por metástasis.
«El aspartato parece desempeñar un papel crucial en la progresión de las metástasis pulmonares, no al ser absorbido directamente por las células cancerosas, sino activando procesos específicos dentro de ellas», explica Ginevra Doglioni, estudiante de doctorado y primera autora del estudio, en una nota de prensa del Vlaams Instituut voor Biotechnologie.
Metástasis en los pulmones.
El aspartato como desencadenante de agresividad
El estudio encontró que el aspartato activa una proteína en la superficie de las células cancerosas conocida como receptor NMDA. Esto genera una cascada de señalización que culmina en la modificación de un factor de iniciación de traducción llamado eIF5A, mediante un proceso conocido como hipusinación.
Recordemos que la hipusinación es una modificación postraduccional única de proteínas, específica del factor de iniciación de la traducción eIF5A. Consiste en la adición de una molécula de hipusina, derivada de los aminoácidos lisina y espermidina, a esta proteína. Este proceso activa eIF5A, lo que le permite desempeñar un papel clave en la síntesis de proteínas necesarias para la proliferación y la supervivencia celular, lo que puede ser especialmente relevante en células cancerosas y su capacidad para crecer y adaptarse en entornos específicos.
Dicha modificación potencia un programa traduccional que mejora la capacidad de las células cancerosas para remodelar su entorno y hacerlo propicio para un crecimiento agresivo.
Un receptor en niveles altos
Los investigadores también observaron que, en muestras humanas de tumores pulmonares de pacientes con cáncer de mama metastásico, el receptor NMDA que interactúa con el aspartato estaba presente en niveles más altos que en las metástasis de otros órganos, lo que refuerza la relevancia clínica del hallazgo.
«Nuestros resultados sugieren que la señalización del aspartato podría ser una característica universal de las células cancerosas que se establecen en los pulmones —dice Fendt. Y añade—: Además, ya existen medicamentos dirigidos contra los mecanismos que hemos identificado, lo que podría acelerar la aplicación clínica de este descubrimiento».
Con este avance, el estudio no solo amplía nuestro conocimiento sobre el cáncer y su propagación, sino que también señala nuevos caminos para el desarrollo de terapias más efectivas, orientadas a bloquear las vías que permiten a las células tumorales prosperar en el entorno pulmonar. ▪️
Información facilitada por el Vlaams Instituut voor Biotechnologie
Fuente: Doglioni, G., Fernández-García, J., Igelmann, S. et al. Aspartate signalling drives lung metastasis via alternative translation. Nature (2025). DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-024-08335-7
