El laboratorio Chang de la Universidad de Princeton ha presentado un avance significativo en la investigación sobre el papel de los nutrientes metálicos en la biología humana, centrándose en esta ocasión en el cobre. Su reciente publicación en los Proceedings of the National Academy of Sciences destaca el desarrollo de una nueva sonda de detección de cobre en células humanas, un recurso que podría contribuir a comprender cómo este metal regula el crecimiento celular en el contexto del cáncer de pulmón.
Los investigadores sugieren una posible modalidad de tratamiento en la que la quelación de cobre muestra resultados prometedores en ciertos tipos de cáncer de pulmón. Este fenómeno se presenta en células que exhiben un factor de transcripción elevado en respuesta al estrés oxidativo y, a su vez, un nivel reducido de cobre bioavailable. La investigación ha sido liderada por Christopher Chang, profesor de Química Bioorgánica en Princeton, quien ha enfatizado la importancia del cobre como nutriente esencial para la salud.
El vínculo entre el cobre y el estrés oxidativo
En su estudio, el laboratorio aplicó una sonda histoquímica basada en la actividad del cobre en una variedad de líneas celulares tumorales humanas del Instituto Nacional del Cáncer. Esto les permitió identificar tipos celulares con niveles elevados de cobre, un aspecto crítico dado que los desequilibrios en este metal han sido asociados con el crecimiento celular canceroso y otras condiciones patológicas.
El artículo establece un enlace directo entre el cobre y un factor de transcripción conocido como NRF2, que se activa en respuesta al daño por radicales libres. Este factor promueve la expresión de genes que producen proteínas destinadas a combatir el estrés oxidativo. Según Aidan Pezacki, coautor del estudio, se espera que los cánceres que requieren un alto crecimiento celular dependiente del cobre también presenten niveles elevados de estrés oxidativo, lo que abre la puerta a nuevas estrategias terapéuticas.
El trabajo del laboratorio Chang sugiere que la terapia de quelación de cobre podría ser una estrategia viable en cánceres donde el metal ya es escaso y se encuentra regulado de manera estricta. Al tratar líneas celulares con un quelante de cobre, los investigadores observaron que las células con niveles altos de NRF2 presentaban tasas superiores de muerte celular, lo que sugiere que la combinación de la secesión de cobre y la regulación del NRF2 podría ser clave para privar a las células cancerosas de nutrientes esenciales.
Este estudio, aunque todavía en fase preliminar, representa un avance en la comprensión de las vulnerabilidades metálicas en el cáncer de pulmón y podría aplicarse a otras condiciones relacionadas con el crecimiento celular. Chang subraya que la investigación se encuentra en una etapa de prueba de concepto, pero plantea un marco que podría extenderse más allá del cáncer, abordando el balance celular en diversas enfermedades. Este enfoque podría ofrecer nuevos caminos para la investigación sobre cómo factores como la dieta, el medio ambiente y el estilo de vida influyen en los estados de enfermedad.
Los autores del estudio incluyen a Marco Messina, Laura Torrente, Aidan Pezacki, entre otros, y destacan la colaboración con investigadores de la Universidad de Delaware y el Centro de Cáncer H. Lee Moffitt en Florida. La investigación no solo busca entender los mecanismos fundamentales detrás del crecimiento celular, sino también desarrollar biomarcadores más sofisticados que puedan aplicarse en la práctica clínica.
