OKAYAMA, Japón, 5 de marzo de 2020 En un estudio publicado recientemente en Scientific Reports, los científicos de la Universidad de Okayama describen cómo un ingrediente de vegetales crucíferos previene el crecimiento de células cancerosas.
Las verduras crucíferas como el brócoli, la coliflor y la col son ricas en una clase de compuestos llamados ‘isotiocianatos’. Un miembro clave de esta clase, el isotiocianato de bencilo (BITC), previene eficazmente el crecimiento de tumores en ratas y ratones de laboratorio. Sin embargo, el mecanismo exacto detrás de su capacidad para hacerlo aún se desconoce. Un equipo de investigación encabezado por el profesor NAKAMURA Yoshimasa y el profesor asociado MORIYA Hisao de la Universidad de Okayama recientemente utilizaron células de levadura para explicar cómo BITC puede reducir el desarrollo del cáncer.
Las células de levadura crean un modelo experimental conveniente, ya que son fáciles de manipular y comparten una cantidad significativa de su composición genética con las células de mamíferos. Por lo tanto, los descubrimientos realizados en células de levadura a menudo se pueden traducir a células humanas. El equipo primero trató las células de levadura con diferentes concentraciones de BITC y descubrió que concentraciones más altas de BITC suprimían el crecimiento de las células. Se eligió una concentración óptima que pudiera suprimir el crecimiento de células de levadura en un grado fácilmente medible.
A continuación, se analizó una batería de genes dentro de las células para encontrar candidatos que puedan alterarse tras la exposición a BITC. Se encontró que doce genes estaban potencialmente involucrados. Luego, los investigadores mejoraron artificialmente los niveles de estos doce genes y observaron que las células de levadura desarrollaron posteriormente una resistencia a la muerte inducida por BITC. Para comprender mejor cómo se podrían asociar los efectos de BITC con estos genes, se analizó uno de esos genes en detalle: el gen MTW1.
El gen MTW1 es responsable de producir una proteína en las células de levadura que es muy similar en funcionalidad y secuencia genética a Mis12, una proteína que se encuentra en las células humanas. Luego se emplearon células de cáncer de colon humano para ver si el tratamiento con BITC afectaba a la proteína Mis12. De hecho, una reducción artificial en los niveles de Mis12 mejoró los efectos cancerígenos de BITC, mientras que un aumento en los niveles de Mis12 protegió a las células de la muerte. Además, BITC redujo directamente la cantidad de Mis12 al canalizarlo hacia la degradación. Esta degradación de Mis12 sensibilizó aún más a las células a la apoptosis, un proceso duro que conduce a la muerte celular. Se descubrió que la proteína Mis12 es el vínculo directo entre BITC y la muerte de células cancerosas.
«Nuestros datos indicaron que la disminución dependiente del proteasoma en Mis12 … mejora la apoptosis inducida por BITC, que contribuye a la supresión de la proliferación de células cancerosas por BITC», concluye el equipo. Este estudio es el primero en explicar las propiedades anticancerígenas de BITC en detalle, utilizando un nuevo sistema de detección dentro de las células de levadura. Este sistema puede usarse en el futuro para detectar otros medicamentos contra el cáncer.
Antecedentes
BITC: el isotiocianato de bencilo (BITC) es un compuesto orgánico presente de forma natural en varias plantas y verduras. Los experimentos en modelos de roedores han demostrado la capacidad de BITC para reducir los tumores de ovario, pulmón y vejiga. Los investigadores han estado analizando durante mucho tiempo estas propiedades de BITC en un intento por comprender cómo combate el cáncer y las dosis necesarias para prevenir el crecimiento tumoral.
Células de levadura: la levadura, un tipo de hongos, son organismos unicelulares que se encuentran abundantemente en la naturaleza. A pesar de su estructura simple, las células de levadura tienen procesos biológicos complejos en curso, muchas de ellas similares a las células de mamíferos. Por lo tanto, a menudo se usan en experimentos para comprender mejor los procesos celulares y los efectos de los productos químicos o las drogas.
Referencia
Naomi Abe-Kanoh, Narumi Kunisue, Takumi Myojin, Ayako Chino, Shintaro Munemasa, Yoshiyuki Murata, Ayano Satoh, Hisao Moriya y Yoshimasa Nakamura. El sistema de detección de levadura revela el mecanismo inhibidor de la proliferación de células cancerosas por el isotiocianato de bencilo mediante la regulación negativa de Mis12. Informes científicos, 20 de junio de 2019; 9 (1): 8866.
DOI: 10.1038 / s41598-019-45248-2.
https://www.nature.com/articles/s41598-019-45248-2
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Sobre la universidad de Okayama
La Universidad de Okayama es una de las universidades integrales más grandes de Japón con raíces que se remontan al Lugar de Capacitación Médica patrocinado por el Señor de Okayama y establecido en 1870. Ahora con 1,300 profesores y 13,000 estudiantes, la Universidad ofrece cursos en especialidades que van desde medicina y farmacia. a humanidades y ciencias físicas.
La Universidad de Okayama se encuentra en el corazón de Japón, aproximadamente 3 horas al oeste de Tokio por Shinkansen.
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FUENTE Universidad de Okayama
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