Dieta rica en grasas vinculada a niveles de óxido nítrico y desarrollo de cáncer

Durante mucho tiempo se ha planteado la hipótesis de que los hábitos dietéticos pueden preceder e incluso exacerbar el desarrollo del cáncer.

Investigadores del Instituto Beckman de Ciencia y Tecnología Avanzadas demostraron que existe un vínculo directo entre la cantidad de grasa incluida en la dieta y los niveles corporales de óxido nítrico, una molécula de señalización natural que está relacionada con la inflamación y el desarrollo del cáncer.

«Estamos tratando de comprender cómo los cambios sutiles en el microambiente del tumor afectan la progresión del cáncer a nivel molecular. El cáncer es una enfermedad muy complicada», dijo Anuj Yadav, investigador asociado principal y coautor principal del estudio.

Yadav explicó que el cáncer no se trata solo de unas pocas células tumorales, sino de todo el microambiente, o ecosistema, del tumor que sustenta a las células.

«La inflamación puede desempeñar un papel importante en este entorno. Cierta respuesta inflamatoria proviene de los alimentos altamente procesados, que son altos en calorías y grasas. Queríamos comprender los vínculos entre los alimentos, la inflamación y los tumores a nivel molecular, por lo que tuvo que desarrollar sondas avanzadas para poder visualizar estos cambios», dijo.

Yadav y sus coautores están familiarizados con las investigaciones existentes que relacionan el aumento de los niveles de óxido nítrico con la inflamación y la inflamación con el cáncer. Demostrar la conexión entre las dietas ricas en grasas y los niveles de óxido nítrico a nivel molecular requirió desarrollar una sonda molecular altamente sensible capaz de obtener imágenes de tejidos profundos.

Una sonda molecular es un grupo de átomos o moléculas que se utiliza para estudiar las propiedades de moléculas adyacentes midiendo las interacciones entre la sonda y las estructuras de interés. Pero no son de talla única. Cada sonda debe adaptarse a las condiciones de su experimento.

«Nuestro grupo se especializa en hacer moléculas de diseño, lo que nos permite observar características moleculares que son invisibles a simple vista», dijo Jefferson Chan, profesor asociado de química en la Universidad de Illinois Urbana-Champaign e investigador principal del estudio.

«Diseñamos estas moléculas hechas a medida para descubrir cosas que antes no se sabían», explicó.

El éxito del estudio, que apareció en ACS Central Science en marzo, dependió en gran medida de la sonda molecular diseñada por el equipo. Esta sonda, etiquetada como BL660-NO, es la primera de su tipo que se utiliza en imágenes de bioluminiscencia del óxido nítrico en el cáncer.

Los investigadores usaron la sonda para diseñar un estudio de dieta en ratones, comparando la tumorigenicidad de los ratones portadores de cáncer de mama con una dieta alta en grasas (60 % de las calorías provenientes de la grasa) con ratones con una dieta baja en grasas (10 % de calorías provenientes de la grasa) midiendo los niveles de óxido nítrico en ambos grupos.

«Como resultado de la dieta alta en grasas, vimos un aumento en el óxido nítrico en el microambiente del tumor», dijo Michael Lee, estudiante investigador en el laboratorio de Chan y coautor principal de este estudio.

«La implicación de esto es que el microambiente del tumor es un sistema muy complejo, y realmente necesitamos comprenderlo para comprender cómo funciona la progresión del cáncer. Muchos factores pueden influir en esto, desde la dieta hasta el ejercicio, factores externos que no conocemos», afirmó Lee.

Los autores enfatizaron la importancia de probar un vínculo directo entre una dieta rica en grasas, los niveles de óxido nítrico y el desarrollo del cáncer. Ahora que se conoce esta asociación, existen nuevas implicaciones para el diagnóstico y el tratamiento del cáncer.

«Sin esta tecnología, no se vería este eslabón molecular faltante. Ahora que sabemos que esto está sucediendo, ¿cómo lo prevenimos y cómo mejoramos la situación?», dijo Chan, quien también es investigador de la facultad en el Instituto Beckman.

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