Un estudio del Instituto Wistar (Estados Unidos) ha descubierto que el supresor tumoral Parkin provoca un estrés metabólico y oxidativo agudo, elimina el tráfico de las mitocondrias e impide que las células tumorales se desplacen.

Todo ello disminuye el crecimiento de los tumores primarios y metastásicos, pues la reprogramación metabólica y mitocondrial son procesos fundamentales para el desarrollo del tumor porque impulsan la enfermedad, tal y como afirma el estudio publicado en la revista Science Advances.

En este sentido, el gen Parkin se encuentra alterado en la enfermedad de Parkinson. Gracias a un mecanismo de degradación denominado mitofagia, se conoce que este gen protege a las células del cerebro porque permite eliminar de forma selectiva las mitocondrias dañadas.

Por ello, los investigadores introdujeron Parkin en células de cáncer de próstata y otros tipos de células cancerosas que no expresaban la proteína. Con ello, pudieron apreciar que el movimiento celular se reducía y que la invasión estaba bloqueada.

La eliminación de Parkin en las células normales supuso un aumento de la mortalidad celular. Las células de cáncer de próstata que expresaban Parkin ‘in vivo’ generaban tumores más pequeños y con un menor potencial para desarrollar metástasis.

Los científicos descubrieron que la expresión de Parkin era baja o indetectable en las muestras de tejido procedentes de pacientes, así como en las líneas celulares de cáncer.

Así, al modificar en un estudio las células cancerosas para expresar Parkin se apreciaron alteraciones en las proteínas que controlan el movimiento de las células y la metástasis, además de una reducción en la señalización oncogénica.

Además, los científicos descubrieron que la exposición de las células cancerígenas que expresan Parkin a niveles de estrés como la privación de nutrientes y los agentes que dañan el ADN, producía un aumento de la cantidad de Parkin.

Este gen promueve el proceso de la ubiquitinación, que consiste en la modificación de las proteínas con el fin de marcarlas para su degradación. Los científicos descubrieron que este proceso es fundamental a la hora de suprimir los tumores.

Por ello, forzar la expresión de Parkin en las células cancerosas altera la unbiquitinación en las proteínas destinadas a controlar la muerte celular, la función de las mitocondrias y el metabolismo de la glucosa.

La consecuencia directa es que Parkin interfiere en el movimiento mitocondrial dentro de las células cancerosas y esto impide que favorezcan la progresión tumoral. Además, descubrieron que este gen también bloquea la encima transketolasa (TKT).

Su función se encuentra dentro de la glucólisis, una vía del metabolismo que sólo utilizan las células cancerosas para producir energía, por lo que su bloqueo tiene como consecuencia una menor producción energética.

Además, la TKT contrarresta el estrés oxidativo en la célula, de manera que su inhibición provoca que las especies reactivas del oxígeno y el estrés oxidativo se acumulen en las mitocondrias, lo que inhibe la función mitocondrial y produce la muerte de las células tumorales.

Todo ello evidencia que Parkin es un efector crítico que se activa por medio del estrés y que produce la supresión tumoral, por lo que evita que las células malignas proliferen y se produzca la metástasis.