La dieta cetogénica puede mejorar la eficacia del tratamiento del cáncer de páncreas

Científicos de la Universidad de California en San Francisco (UCSF) han descubierto una forma de matar el cáncer de páncreas en ratones sometiéndolos a una dieta rica en grasas o cetogénica y administrándoles terapia contra el cáncer.

La terapia bloquea el metabolismo de las grasas, que es la única fuente de energía para las células cancerosas, mientras los ratones permanecen con una dieta cetogénica y los tumores dejan de crecer.

El equipo hizo el descubrimiento, publicado en la revista Nature, mientras intentaban comprender cómo el cuerpo gestiona su existencia de grasa durante el ayuno.

"Nuestros hallazgos nos llevan directamente a la biología de uno de los cánceres más mortales, el cáncer de páncreas", dijo Davide Ruggiero, PhD, profesor e investigador de la Sociedad Americana del Cáncer en los departamentos de urología y farmacología celular y molecular de la UCSF y autor principal del artículo.

El equipo de Ruggiero descubrió primero cómo una proteína conocida como factor de iniciación de la traducción eucariota 4E (eIF4E) altera el metabolismo del cuerpo para quemar grasa durante el ayuno. El eIF4E activa el mismo mecanismo cuando el animal sigue una dieta cetogénica.

Descubrieron que un nuevo fármaco anticancerígeno llamado eFT508, actualmente en ensayos clínicos, bloquea el eIF4E y la vía cetogénica, impidiendo que el cuerpo metabolice las grasas. Cuando los científicos combinaron el fármaco con una dieta cetogénica en un modelo animal de cáncer de páncreas, las células cancerosas comenzaron a morir de hambre.

"Nuestros hallazgos revelan un punto vulnerable que puede tratarse con un inhibidor clínico que ya sabemos que es seguro en humanos. Ahora contamos con evidencia convincente de una forma de utilizar la dieta, junto con los tratamientos oncológicos existentes, para atacar con precisión los tumores", afirmó Ruggiero.

Utilizando diferentes tipos de combustible en una celda

Las personas pueden sobrevivir sin comida durante semanas, en parte porque el cuerpo quema la grasa almacenada.

Durante el ayuno, el hígado convierte las grasas en cuerpos cetónicos, que se utilizan en lugar de la glucosa, la fuente de energía habitual del organismo. El equipo de Ruggiero descubrió que el eIF4E en el hígado se vuelve más activo incluso cuando el hígado detiene sus otras actividades metabólicas, lo que sugiere que este factor participa en la creación de cuerpos cetónicos, un proceso denominado cetogénesis.

“El ayuno ha formado parte de diversas prácticas culturales y religiosas durante siglos y se cree que promueve la salud”, afirmó el doctor Haojun Yang, investigador postdoctoral en el laboratorio de Ruggiero y primer autor del estudio. “Nuestro descubrimiento de que el ayuno reconfigura la expresión génica ofrece una posible explicación biológica de estos beneficios”.

Al rastrear los cambios en varias vías metabólicas durante el ayuno, los científicos descubrieron que el eIF4E se activa por los ácidos grasos libres, que son liberados por las células grasas al inicio del ayuno para que el cuerpo tenga algo para consumir.

“El metabolito que el cuerpo utiliza para obtener energía también se utiliza como molécula señalizadora durante el ayuno”, dijo Ruggiero. “Como bioquímico, ver cómo un metabolito actúa como señal fue lo más asombroso”.

Estos mismos cambios en el hígado (la producción de cuerpos cetónicos a partir de la quema de grasa, junto con una mayor actividad de eIF4E) también ocurrieron cuando los animales de laboratorio fueron alimentados con una dieta cetogénica que consistía principalmente en grasa.

Fue entonces cuando se encendió la bombilla.

"Una vez que pudimos ver cómo funcionaba esta vía, vimos la oportunidad de intervenir", dijo Ruggiero.

El talón de Aquiles del cáncer de páncreas

Inicialmente, los científicos trataron el cáncer de páncreas con un fármaco anticancerígeno llamado eFT508, que desactiva el eIF4E, en un intento por bloquear el crecimiento tumoral. Sin embargo, los tumores pancreáticos continuaron creciendo, utilizando otras fuentes de energía, como la glucosa y los carbohidratos.

Sabiendo que el cáncer de páncreas puede sobrevivir con grasa y que el eIF4E se activa más al quemarla, los científicos primero sometieron a los animales a una dieta cetogénica, obligando a los tumores a consumir solo grasa, y luego les administraron el fármaco anticancerígeno. En este contexto, el fármaco suprimió la única fuente de nutrición de las células cancerosas y los tumores se redujeron de tamaño.

Ruggiero, junto con el Dr. Kevan Shokat, profesor de farmacología celular y molecular en la UCSF, desarrolló eFT508 en la década de 2010, y mostró resultados prometedores en ensayos clínicos. Pero ahora existe una forma mucho más eficaz de utilizarlo.

“El campo de la investigación ha luchado durante mucho tiempo para vincular firmemente la dieta con el cáncer y sus tratamientos”, dijo Ruggiero. “Pero para conectar estos aspectos productivamente, es necesario comprender el mecanismo”.

El tratamiento para otras formas de cáncer requerirá diferentes combinaciones de dietas y medicamentos.

"Esperamos que la mayoría de los cánceres presenten otras vulnerabilidades", afirmó Ruggiero. "Esta es la base de una nueva forma de tratar el cáncer con dieta y terapias personalizadas".