Las disfunciones de la urea en el hígado pueden indicar cáncer
El ciclo de la urea es la principal forma en que el cuerpo humano elimina los desechos de nitrógeno. Una nueva investigación sugiere que las interrupciones en este proceso pueden ser una señal temprana de cáncer.
Las mediciones de urea en sangre y la presencia de pirimidina en la orina pueden ayudar pronto a diagnosticar el cáncer.Un nuevo estudio, ahora publicado en la revista Celda, sugiere que la forma en que el cuerpo humano procesa el nitrógeno puede ser clave para encontrar nuevas formas de detectar y destruir el cáncer.
El nitrógeno es un gas vital para todos los organismos. Tanto las plantas como los animales lo necesitan para producir proteínas.
Cuando nuestro cuerpo procesa nitrógeno, genera una sustancia llamada urea como desecho; el cuerpo luego elimina esta sustancia a través de la orina.
Este proceso de metabolización se llama ciclo de la urea y tiene lugar en el hígado.
Una nueva investigación sugiere que las desregulaciones en el ciclo de la urea podrían ser un marcador de cáncer. El nuevo estudio fue dirigido por la Dra. Ayelet Erez, del Instituto de Ciencias Weizmann en Rehovot, Israel.
Estudiar las desregulaciones y los tumores de la urea
El Dr. Erez y sus colegas alteraron la expresión genética de las enzimas del ciclo de la urea en los tumores de cáncer de colon de los roedores y compararon sus niveles de urea con los de los ratones de control.
Los ratones cuyo ciclo de la urea había sido interferido tenían niveles sanguíneos más bajos de urea y niveles más altos de una sustancia llamada pirimidina en la orina.
Los científicos también examinaron los registros médicos de 100 niños a los que se les había diagnosticado cáncer en el Centro Médico Sourasky de Tel Aviv.
"Descubrimos que el día de su admisión en el hospital", explica el investigador principal, "los niños con cáncer tenían niveles de urea en sangre significativamente reducidos, en comparación con los niveles documentados de urea en niños sanos de la misma edad".
Finalmente, los investigadores también analizaron grandes conjuntos genómicos en busca de mutaciones en el ADN que pudieran indicar interrupciones en el ciclo de la urea.
Encontraron mutaciones en ADN, ARN y proteínas, lo que indica un exceso de pirimidina. Este se produce mediante la síntesis de nitrógeno y, a su vez, puede promover el crecimiento de células cancerosas.
En general, los hallazgos sugieren que las disfunciones en el ciclo de la urea pueden ser un buen indicador de cáncer.
“Las pruebas de laboratorio estándar verifican los niveles altos de urea en la sangre, pero ahora estamos demostrando que los niveles bajos también pueden indicar un problema”, dice el Dr. Erez. "Las células cancerosas no desperdician nada, utilizan la mayor cantidad de nitrógeno posible en lugar de desecharlo en forma de urea, como hacen las células normales".
Hacer que los tumores sean vulnerables a la inmunoterapia
Como explican los investigadores, los altos niveles de pirimidina representan tanto buenas como malas noticias. La mala noticia es que podría hacer que el cáncer se propague más rápido y de manera más agresiva, pero la buena noticia es que las mutaciones relacionadas con el exceso de pirimidina podrían hacer que las células cancerosas sean más vulnerables a un ataque del sistema inmunológico.
Por lo tanto, las neoplasias caracterizadas por un ciclo de urea desregulado podrían destruirse más fácilmente con inmunoterapia.
Para probar esta hipótesis, el Dr. Erez y sus colegas examinaron los tumores de melanoma y encontraron que los tumores que tenían ciclos de urea desregulados respondían mejor a la inmunoterapia. El Dr. Erez y sus colegas concluyen:
"Tomados en conjunto, nuestros hallazgos demuestran que [la desregulación del ciclo de la urea] es una característica común de los tumores que afecta profundamente la carcinogénesis, la mutagénesis y la respuesta a la inmunoterapia".
Además, dicen los investigadores, los resultados podrían conducir a mejores herramientas no solo para diagnosticar el cáncer, sino también para tratarlo.
“Otra posibilidad que vale la pena explorar”, dice el Dr. Erez, “es si la manipulación genética del tumor para inducir tal desregulación antes de la inmunoterapia puede aumentar la efectividad de la terapia”.