En un estudio publicado en 2023, un equipo de investigadores, encabezado por la profesora Ayelet Erez del Instituto de Ciencias Weizmann, ha revelado cómo los tumores cancerosos utilizan esta respuesta inmunológica para su propio beneficio mientras matan de hambre al cuerpo de su anfitrión, un efecto devastador conocido como síndrome de desgaste. Los científicos proponen un método para predecir la pérdida de peso causada por el cáncer y señalan el camino hacia el desarrollo de posibles tratamientos.
Desde hace mucho tiempo se sabe que los tumores cancerosos reprograman los procesos metabólicos dentro y fuera de ellos mismos para obtener un suministro constante de nutrientes esenciales. Por eso, los tratamientos contra el cáncer actuales incluyen moduladores metabólicos que bloquean esta reprogramación. Pero en los últimos años, los investigadores se han dado cuenta de que el cáncer puede alterar los procesos metabólicos de manera sistémica, es decir, en todo el cuerpo del paciente. Una de las graves consecuencias es el síndrome de desgaste, una pérdida rápida de peso que no está relacionada con la dieta del paciente y que no se puede compensar con una ingesta calórica elevada. Este síndrome se presenta en pacientes con cáncer cuyo metabolismo corporal está muy desequilibrado.
El hígado es un centro metabólico central que detecta los cambios metabólicos y responde a ellos, por lo que el nuevo estudio, dirigido por Omer Goldman, del equipo de investigación de Erez en el Departamento de Biología Celular Molecular de Weizmann, exploró la conexión del hígado con el cáncer.
Los investigadores se propusieron comprender si un cáncer que crece en órganos remotos afecta a los procesos del hígado y de qué manera, y qué consecuencias podría tener para el tumor. Para ello, Goldman hizo un seguimiento de los cambios metabólicos en modelos de ratón de cáncer de mama y de páncreas humanos, centrándose en el ciclo de la urea, una serie de reacciones bioquímicas que tienen lugar en el hígado. En este ciclo, el exceso de nitrógeno se transfiere al hígado en forma de amoníaco y luego se convierte en urea para ser excretado del cuerpo en la orina.
En un estudio de 2018 sobre niños, el equipo de Erez, junto con colegas de Israel y del extranjero, descubrió que los niveles bajos de urea en la orina podrían indicar la presencia de cáncer. Esto puede suceder cuando el cáncer se reserva para sí el valioso nitrógeno (un componente básico de todos los aminoácidos del cuerpo), lo que deja menos desechos nitrogenados para ser expulsados en forma de urea.
En la presente investigación, los científicos identificaron por primera vez la etapa en la que el cáncer comienza a interferir en el metabolismo hepático. “A los pocos días de la aparición del cáncer, detectamos una disminución en la actividad del ciclo de la urea”, afirma Goldman. “Como resultado, los aminoácidos se acumulaban en la sangre de los ratones, en lugar de descomponerse en el ciclo. El tumor estaba utilizando estos aminoácidos para ensamblar su ARN y ADN. Como resultado del fallo del ciclo de la urea, también se acumulaba un exceso de amoníaco, lo que perjudicaba la capacidad de las células inmunitarias para combatir el cáncer”.
