Descubren nuevas funciones de la proteína hCNT1 que afectarían a la fisiología de células tumorales

• La proteína hCNT1 transporta nucleósidos y compuestos como fármacos
• El crecimiento del tumor se inhibe ante esta proteína
• Podrían desarrollarse nuevas terapias para evitar la proliferación del cáncer

Imagen de un adenocarcinoma de páncreas.

Un equipo de la Universidad de Barcelona (UB) ha descubierto que la proteína hCNT1, que participa en el transporte de nucleósidos, puede tener otras funciones biológicas que afectarían la fisiología de células tumorales además de su función transportadora. Es la principal conclusión de un trabajo científico publicado en la revista Cell Death and Disease, según ha revelado la UB en un comunicado.

Transportadores, vía de entrada a las células

Los transportadores de nucleósidos son proteínas de membrana que pueden  captar y transportar nucleósidos, unas biomoléculas formadas por la  combinación de un azúcar y una base nitrogenada que participan en  múltiples procesos celulares como la síntesis de ácidos nucleicos o el metabolismo  energético. 

Estos transportadores, además, son también la puerta  de entrada a la célula de muchos compuestos análogos a los nucleósidos,  como fármacos citotóxicos con actividad antitumoral y antiviral.

Según explica el catedrático, director de la  investigación y jefe del Grupo de Investigación Consolidado de  Farmacología Molecular y Terapias Experimentales (MPET) de la UB, Marçal Pastor: "El  papel de los fármacos derivados de nucleósidos en la quimioterapia del  cáncer y las enfermedades virales es conocido y estudiado desde hace  años. En cambio, lo que es más reciente es el estudio de la actividad  biológica de los transportadores de nucleósidos, y más en concreto,  desde la perspectiva del transporte de fármacos para el diseño de nuevas  terapias antitumorales".

Muchos transportadores de nucleósidos y de fármacos análogos presentan  diferentes patrones de expresión en células de tejidos sanos y en  células tumorales. Una vez en el interior de la célula, los fármacos  transportados pueden interferir en las rutas relacionadas a la  proliferación celular (tumores) o la replicación vírica. 

Las proteínas  hCNT, en concreto, son una familia de transportadores de nucleósidos de  alta afinidad para muchos fármacos. Se expresan en muchas células diana y  en todas las barreras epiteliales determinantes en farmacocinética: epitelio intestinal, hígado, riñón, y también en barrera placentaria en  el caso de los humanos.

El transportador hCNT1

El efecto terapéutico de muchos fármacos derivados de nucleósidos está  muy condicionado por la expresión de estos transportadores en células  transformadas o infectadas. La nueva investigación, centrada en la  expresión del transportador hCNT1, se basa en el estudio de modelos de  adenocarcinoma pancreático humano en ratones de laboratorio,  desarrollados por la experta Sandra Pérez Torras.

Según el trabajo del  equipo de la UB, el crecimiento del tumor se inhibe en presencia del  transportador hCNT1 y, aún más sorprendente, esto ocurre  independientemente de la administración de fármacos a las células  neoplásicas. 

 

El transportador hCNT1 se comportaría como un transceptor -con actividad  dual-, que tiene un papel relevante en la biología y el desarrollo de  tumores. "Es decir, más allá de la función original de transportar  nucleósidos y fármacos derivados de nucleósidos, la presencia del  transportador definiría una cadena de interacciones proteicas que  afectarían otras vías relacionadas a la proliferación y la migración de  las células tumorales", ha subrayado el catedrático Pastor Anglada, quien ha afirmado que "estos efectos también se observan cuando se  restituye la expresión de una proteína hCNT1 mutada que ha perdido la  capacidad de transportar nucleósidos".

Futuras estrategias contra el cáncer

Muchas células tumorales podrían proliferar perfectamente en condiciones  de ausencia de estos transportadores. Esta nueva e inesperada función  biológica de la proteína hCNT1, que es paralela a la captación de  nucleósidos para la célula, indica que el problema no vendría por la  desaparición de una vía de entrada del fármaco.

El hecho  de que hCNT1 se exprese en la célula tumoral condicionaría una serie de  propiedades fenotípicas del tumor de manera independiente a su papel en  el transporte de fármacos. Esta dualidad en la actividad biológica  podría darse en otros transportadores de la familia hCNT. 

 

Desarrollar modelos estructurales de transportadores de nucleósidos,  potenciar las líneas de genómica funcional con modelos animales, e  identificar diferencias estructurales y funcionales de los  transportadores de nucleósidos entre el mundo procariota y la eucariota  son algunas de las futuras fronteras de este ámbito de la investigación  internacional, que tiene el punto de mira en el diseño de nuevas  aproximaciones terapéuticas para inhibir el desarrollo y la  proliferación de células tumorales.

El equipo de la UB que ha desarrollado este descubrimiento está integrado por Marçal Pastor Anglada, Sandra Pérez Torras, Anna Vidal Pla, Pedro Cano Soldado, Isabel Huber Ruano y Adela Mazo , expertos del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular, del Instituto de Biomedicina de la UB (IBUB) y del Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Hepáticas y Digestivas (CIBERehd).