Las células cancerosas individuales tienen diferentes apetitos por los ácidos grasos

Los ácidos grasos, junto con la glucosa y los aminoácidos, son una fuente importante de energía para el crecimiento y la proliferación celular, y a menudo se observa un metabolismo anormal de los ácidos grasos en el cáncer. El laboratorio del Dr. Wei Wei en ISB y el laboratorio del Dr. Min Xue en UC Riverside han estado colaborando durante años para desarrollar una serie de sondas químicas y enfoques analíticos para cuantificar la captación de glucosa celular, la producción de lactato, la absorción de aminoácidos y otros relacionados con el cáncer. metabolitos.

Sin embargo, a diferencia de la glucosa y los aminoácidos, los mecanismos subyacentes a la absorción de ácidos grasos en las células son menos conocidos y difíciles de discernir. Las herramientas técnicas para medir la absorción de ácidos grasos a nivel unicelular son extremadamente limitadas.

«Este trabajo es el primer ejemplo de perfiles de absorción de ácidos grasos en combinación con la señalización de proteínas aberrantes en células cancerosas de resolución unicelular y representa un avance importante en las pruebas metabólicas unicelulares», dijo el profesor asistente de la ISB, el Dr. Wei Wei, coautor correspondiente de un artículo recién publicado en Revista de la Sociedad Química Estadounidense.

Para perfilar la absorción de ácidos grasos, los investigadores eligieron una molécula sustituta que era estructuralmente similar a los ácidos grasos naturales. Esta similitud hizo que las células tomaran estos sustitutos como nativos. Luego, utilizando una molécula de dendrímero única, un polímero similar a un árbol, los investigadores obtuvieron una cuantificación precisa de esos sustitutos de células individuales.

Al aplicar esta nueva herramienta unicelular a un modelo de cáncer de cerebro, los investigadores identificaron que la captación de ácidos grasos estaba regulada diferencialmente por dos efectores aguas abajo del objetivo de mamíferos de la rapamicina (mTOR), un regulador clave de la proliferación celular y la síntesis de proteínas. Los resultados revelaron la activación compensadora del metabolismo de los ácidos grasos tras la inhibición o atenuación del oncogén del metabolismo de la glucosa en estas células tumorales cerebrales y descubrieron una nueva terapia de combinación que se dirige a esta flexibilidad bioenergética para bloquear sinérgicamente el crecimiento tumoral.

«Esta nueva herramienta abre nuevas vías para estudiar cómo el metabolismo de los ácidos grasos afecta los sistemas biológicos. También nos ha inspirado a desarrollar más sondas metabólicas para el análisis de células individuales», dijo el profesor Min Xue, profesor asistente en UC Riverside, coautor del estudio. papel.

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