Efectos de la leptina sobre el metabolismo energético de la línea de cáncer de mama MCF-7

Abstract

[esp] La obesidad es un factor de riesgo de cáncer de mama en mujeres post menopáusicas y se ha relacionado también con tumores más agresivos y con una mala prognosis. La obesidad produce una inflamación crónica del tejido adiposo favoreciendo un microambiente que predispone a la carcinogénesis del tejido mamario y a su progresión debido a la desregulación en la secreción de citoquinas pro inflamatorias, quimioquinas y adipoquinas. La más estudiada hasta ahora es la leptina, cuya señalización activa múltiples vías implicadas en la proliferación, la resistencia a la apoptosis, la adhesión celular, la invasión y la migración. Ya se conocía que las células tumorales muestran una mayor dependencia de la glucólisis para la obtención de energía en detrimento de la fosforilación oxidativa, pero estudios recientes en el grupo de investigación sugirieron que la leptina tiene capacidad para revertir parcialmente el proceso. De este modo, nos planteamos si la leptina tiene un efecto modulador sobre el metabolismo energético de las células cancerígenas; lo que podría repercutir sobre la malignidad y proliferación del tumor y ayudaría a sostener el gasto energético que esto supondría. Los resultados del estudio llevado a cabo sobre la línea celular de cáncer de mama MCF-7 mostraron que la leptina potencia la respiración mitocondrial como fuente de ATP, aumentando principalmente el uso de ácidos grasos como combustible energético, lo que permitiría el uso de la glucosa para la biosíntesis. Esta reprogramación metabólica causada por la leptina puede conferir beneficios para el crecimiento celular y contribuir, junto con otros factores, a un peor pronóstico asociado a la obesidad en el cáncer de mama.

[eng] Obesity is a risk factor for breast cancer in post-menopausal women and has also been linked to more aggressive tumors and to a poor prognosis. Furthermore, obesity causes chronic inflammation of the adipose tissue, favoring a microenvironment that predisposes breast tissue carcinogenesis and progression due to deregulation in the secretion of proinflammatory cytokines, chemokines and adipokines. The most studied one is leptin, which activates multiple signaling pathways involved in proliferation, resistance to apoptosis, cell adhesion, invasion and migration. It was known that tumor cells showed a greater reliance on glycolysis for energy production and reduced oxidative phosphorylation, but recent studies in the research group suggested that leptin has the capacity to partially reverse the process. Thus, we considered whether leptin has a modulatory effect on the energy metabolism of cancer cells which could impact on the malignancy and tumor proliferation and help to sustain energy costs that this would entail. The results of the study carried out on MCF-7 breast cancer cell line showed that leptin enhanced mitochondrial respiration as ATP source, mainly by increasing the use of fatty acids as energy fuel which would allow the use of glucose for biosynthesis. This metabolic reprogramming caused by leptin may confer benefits for cell growth and contribute, along with other factors, to a worse prognosis associated with obesity in breast cancer.