La melatonina, provoca la muerte de células cancerosas sin dañar las sanas

Investigadores del Instituto de Biomedicina de la Universidad de León (Ibiomed), en colaboración con científicos de la Universidad de Mainz (Alemania), han realizado un nuevo avance sobre los efectos de la melatonina en la apoptosis o muerte celular programada de células tumorales de hígado.

En concreto, el grupo ha descubierto que la melatonina en cantidades terapéuticas incrementa la apoptosis sin dañar a las células sanas y que lo hace a través de la proteína FoxO3a, capaz de entrar en el núcleo de las células e inducir la expresión de otra proteína proapoptótica denominada Bim.

La investigación ha sido publicada recientemente en el British Journal of Cancer y abre una nueva vía al tratamiento del tumor hepático más frecuente, el hepatocarcinoma, el quinto que más casos registra en el mundo y el segundo con mayor tasa de mortalidad de sus pacientes a los cinco años.

“Desde hace varios años trabajamos con diversas sustancias, entre ellas la melatonina, una hormona que sintetiza normalmente el organismo de todos los animales y que en niveles normales tiene funciones antioxidantes y de mantenimiento de los ritmos biológicos dentro del organismo”, detalla José Luis Mauriz, director del trabajo.

El grupo se ha interesado en los efectos de esta hormona en el hígado, donde tiene una labor fundamentalmente antioxidante. Cuando empezaron a trabajar con esta sustancia en células tumorales hepáticas humanas, observaron que la melatonina era capaz de inducir su apoptosis, respetando las células sanas. “Normalmente estas células tumorales se caracterizan por dos aspectos diferentes pero complementarios, por un lado su ciclo celular está desregulado, las células se dividen mucho más rápido de lo normal; y por otro lado la apoptosis o la muerte celular programada también está desregulada, lo que las hace prácticamente inmortales”.

Al suministrar dosis terapéuticas de melatonina comprobaron que las células tumorales morían, resultados que fueron publicados en diversos artículos científicos. Su objetivo después fue profundizar en los efectos de la melatonina sobre la apoptosis, centrándose en una vía denominada FoxO, relacionada con las proteínas del mismo nombre. Se trata de factores de transcripción, es decir, proteínas capaces de entrar en el núcleo de las células e inducir la expresión de otras proteínas.

“Cuando administramos melatonina a células tumorales humanas de hígado aumenta su muerte celular y lo hace gracias a que, concretamente, la proteína FoxO3a es capaz de entrar en el núcleo de las células e inducir la expresión de Bim, una proteína que induce la muerte de las células”, precisa.

Un estudio preliminar aún

Como método de control, administraron las mismas dosis de melatonina a células hepáticas humanas normales y comprobaron que en ellas el efecto es distinto, ya que no induce su muerte. Por ello, apunta Mauriz, la melatonina puede ser “una sustancia interesante al menos como coadyuvante, es decir, como acompañamiento de otros tratamientos en el hepatocarcinoma.

No obstante, se trata aún de un estudio preliminar. “Para que este tratamiento llegue a los pacientes necesitaríamos profundizar más en las vías de FoxO en laboratorio, en células tumorales, y pasar después a animales para finalmente llegar a humanos”, advierte.

Otro de los resultados que han observado en este estudio in vitro sobre células tumorales es que los pacientes que tienen peor pronóstico “son aquellos que tienen FoxO más inactivo, funcionando a niveles más bajos”. “Hemos visto que la melatonina induce el funcionamiento de FoxO, por lo que creemos que dichos resultados son especialmente interesantes en este tipo de pacientes”, agrega.

Referencia bibliográfica

Carbajo-Pescador S., Steinmetz C., Kashyap A., Lorenz S., Mauriz JL., Heise M., Galle PR., González-Gallego J., and S Strand 2013 “Melatonin induces transcriptional regulation of Bim by FoxO3a in HepG2 cells”. British Journal of Cancer doi: 10.1038/bjc.2012.563