El nivel de melatonina puede indicar el grado malignidad de tumores
Cuanto mayor es la producción de melatonina por las células tumorales, menos agresiva es la enfermedad, apunta la investigación realizada en la USP
La evaluación de la capacidad de las células tumorales de producir la hormona melatonina puede convertirse en una estrategia innovadora de medir el grado de malignidad en algunos tipos de cáncer, entre ellos tumores del sistema nervioso central, pulmón, intestino, páncreas y vejiga.
En los estudios realizados en el Instituto de Biociencias (IB) de la USP, el grupo coordinado por la profesora Regina Pekelmann Markus mostró que en esos casos el nivel de expresión de los genes codificadores de las enzimas que sintetizan y degradan melatonina permite predecir que tumores menos agresivos producen mayor cantidad de esa hormona.
Los análisis revelaron además que la mayor producción local se correlacionaba con una mayor sobrevida de los pacientes.
Las investigaciones con la melatonina empezaron en los años noventa, a través de estudios con roedores, ella demostró que la melatonina podría ser producida en otros lugares además de la glándula pineal, situada en el cerebro, como hasta ese entonces se sabía. Ha incluso demostrado la importancia que tiene la producción periférica de la melatonina en la regulación de los procesos inflamatorios en diferentes contextos fisiológicos y fisiopatológicos.
"Mostramos inicialmente en roedores que, cuando hay un estímulo inflamatorio en un tejido periférico y el sistema inmune necesita montar una respuesta de defensa, como frente a una infección bacteriana, por ejemplo, ocurre el bloqueo de la síntesis de melatonina por la pineal. Como esta hormona impide la migración de las células de defensa del torrente sanguíneo hacia el lugar de la infección, su reducción es esencial para que las células inmunes alcancen el lugar agredido ", dijo Markus. La investigadora abordó el tema en la presentación el 10 de mayo en el congreso Next Frontiers to Cure Cancer, promovido por el A.C.Camargo Cancer Center en São Paulo.
Después de que la amenaza es reducida, las propias células de defensa pasan a segregar melatonina en el tejido afectado para evitar daños innecesarios. A continuación, el organismo debe regresar a la condición normal, es decir, cesar la producción periférica de melatonina y restaurar la producción en el sistema nervioso central.
A esta comunicación bidireccional entre la glándula pineal y el sistema inmune el grupo de la USP llamó eje inmune-pineal. Los trabajos posteriores revelaron que la transición entre la síntesis pineal y extrapineal de melatonina está regulada por un complejo proteico llamado NF-κB (factor nuclear kappa B), un conocido mediador inflamatorio.
Una revisión sobre el tema, reuniendo los principales hallazgos de más de 20 años de investigación, fue publicada en 2017 en el British Journal of Pharmacology. Entre los autores principales, además de Markus, están Pedro Augusto Carlos Magno Fernandes y Gabriela Sarti Kinker, ambos del IB.
Producción periférica y cáncer
Según Markus, hay casos en que el organismo no consigue, por algún motivo, volver a la condición fisiológica y la producción periférica de melatonina se mantiene. O bien la producción por la pineal no es recuperada y el organismo, que aparentemente está bien, es más propenso al surgimiento de enfermedades. "Fue con ese raciocinio que resolvemos investigar la relación entre melatonina y cáncer", dijo.
El estudio comenzó con la observación de muestras de gliomas - un tipo de cáncer que afecta al sistema nervioso central.
"Decidimos evaluar, en las células tumorales, cómo estaba la expresión de las dos enzimas clave para la síntesis de melatonina: la ASMT y la AANAT. "Llamó nuestra atención el hecho de que la expresión de ASMT era muy baja, pero el número de muestras era pequeño y decidimos investigar en linajes ya establecidos de gliomas", dijo Markus.
El grupo entonces notó que, mientras que los linajes más agresivos (gliomas de grado 4) prácticamente no tenían secreción local de melatonina, la expresión de las enzimas de síntesis era mayor en gliomas de grado 1 y 2, considerados de menor malignidad.
El siguiente paso fue analizar datos de tumores depositados en el banco público mantenido por el Cancer Genome Atlas (TCGA), en Estados Unidos. Además de informaciones sobre expresión génica en el tejido tumoral, el repositorio también ofrece acceso a datos clínicos, permitiendo a los investigadores hacer correlaciones entre los hallazgos sobre la expresión de la melatonina y el desenlace clínico de cada paciente.
"Hemos investigado la síntesis de melatonina en prácticamente todos los tipos de tumores depositados en el banco. Para ello, creamos un índice basado en la expresión del gen ASMT y también del gen CYP1B1, que codifica la principal enzima responsable de degradar la melatonina [si ese gen está muy expresado la hormona se metabolizará rápidamente y el nivel de melatonina será bajo en la célula ], Dijo Markus.
El estudio mostró que, cuanto mayor era el índice (es decir, mayor era la producción predictiva local de melatonina), menos agresivo era el glioma y mayor era el tiempo de sobrevida de los pacientes. Se observaron resultados similares para otros tipos de tumores sólidos como pulmón, páncreas, colorrectal y vejiga, pero no en tumores no sólidos como la leucemia y los linfomas.
Los resultados de la investigación con datos de gliomas se publicaron en 2016 en el Journal of Pineal Research y componen la tesis doctoral de Kinker, que actualmente continúa los estudios del sistema melatonérgico en gliomas en el Instituto Weizmann de Ciencia en Israel.
https://jornal.usp.br/ciencias/ciencias-da-saude/nivel-de-melatonina-pode-indicar-grau-de-malignidade-de-tumores/
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