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Gen SVIP[editar]
Estructura[editar]
Función[editar]
Patologías relacionadas[editar]
El reciente estudio Epigenetic loss of the endoplasmic reticulum–associated degradation inhibitor SVIP induces cancer cell metabolic reprogramming realizado por los investigadores del grupo de Manel Esteller, cuyos autores principales son los investigadores Pere Llinàs-Arias y Margalida Rosselló-Tortella (IDIBELL), publicado el 7 de marzo de 2019 en la revista The Journal of Clinical Investigation Insight demuestra una alteración en el gen SVIP que induce a la reprogramación metabólica de las células cancerígenas.
Uno de los aspectos más comunes en los tumores humanos es la presencia del Efecto Warburg, caracterizado por el fenotipo metabólico de la fermentación láctica, este se distingue de la respiración celular, entre otros aspectos, por una mayor captación de glucosa y producción de lactato independientemente de la concentración de oxígeno, una mayo tasa de glicólisis y un nivel reducción de fosforilación oxidativa a través del ciclo de Krebs. A pesar de que la producción energética de la glicólisis es muy inferior a la de la respiración de la glucosa completa, este cambio en el metabolismo resulta positivo en las células cancerígenas ya que se da la producción de metabolitos de la glucosa que promueven el crecimiento y un aumento en la producción de ATP no oxidativa, aportando a las células la capacidad de tener mucha energía y poder crecer rápidamente.
El gen SVIP, un inhibidor de la degradación del retículo endoplasmático, es silenciado en las células cancerígenas mediante la hipermetilación de la isla CpG del gen. La alteración epigenética.[1] del gen SVIP es uno de los mecanismos que permiten a la célula controlar las vías de regulación de la cantidad y la calidad de las proteínas, es decir, las vías de degradación del retículo endoplasmático. Las células cancerígenas realizan esta alteración epigenética con el objetivo de superar el ambiente hostil causado por el estrés metabólico y proteotóxico intracelular y de esta forma poder sobrevivir y proliferar sin ser destruidas.
El gen SVIP interactúa con la VCP/p97, una enzima responsable de la degradación del retículo endoplasmático, así pues, la pérdida del gen es una manera efectiva de tratar el estrés endoplasmático para la célula cancerígena. Se ha demostrado que la restauración del gen SVIP aumenta el estrés que, consecuentemente, bloquea el crecimiento de las células tumorales y produce un aumento de la expresión de una gran cantidad de proteínas, muchas de las cuales son necesarias para realizar el metabolismo mitocondrial. Este hecho sugiere que el gen SVIP tiene un papel importante en la regulación del metabolismo de las células cancerígenas.
Las células cancerígenas expresan el efecto Warburg gracias a cambios genéticos y epigenéticos. Gracias a este estudio se ha podido deducir que el silenciamiento epigenético del gen SVIP es un método frecuente mediante el cual los tumores, sobre todo lo de tipo cabeza y cuello.[2], consiguen esta reprogramación metabólica. Las células que contienen esta alteración epigenética se caracterizan por una mayor captación de glucosa y producción de lactato, una menor masa y actividad mitocondrial y una mayor dependencia de la glucosa. En cambio, la restauración del gen SVIP en estas células convierte el fenotipo de Warburg en uno de respiración mitocondrial.
Las células con el defecto epigenético de SVIP, presentan altos niveles de GLUT1, una proteína responsable de la captación celular, en líneas generales y tumores primarios, mientras que in vitro, estas células tienen una gran dependencia de la glucosa para su crecimiento. Estas células cancerígenas son muy sensibles al tratamiento con Bay-876, un inhibidor específico de GLUT1, mientras que la recuperación de SVIP produce resistencia al medicamento. Puesto que los tumores humanos que tienen una sobreexpresión de GLUT1 se asocian a un mal pronóstico en los pacientes, este aspecto puede ser muy significativo en el contexto clínico.
Referencias[editar]
- ↑ [1], Cambio en la estructura química del ADN que no altera su secuencia de codificación.
- ↑ [2],Los cánceres que se conocen en conjunto como cánceres de cabeza y cuello, generalmente, comienzan en las células escamosas que revisten las superficies húmedas y mucosas del interior de la cabeza y del cuello (por ejemplo, dentro de la boca, de la nariz y de la garganta).