Modificaciones en enzimas que ayudan a prevenir el cáncer relacionado con el alcohol.

Investigadores de la Escuela de Medicina de la Universidad de Stanford en Palo Alto California (EEUU) han descubierto que al cambiar la selectividad de una enzima, se podría utilizar una molécula pequeña para disminuir la probabilidad de cánceres relacionados con el alcohol en una población con riesgo de padecerlo.

Las enzimas son habilitadoras, son partes altamente especializadas de la célula encargadas de reunir a las moléculas para que sea más fácil que se produzcan las reacciones químicas. Algunas veces las enzimas son defectuosas y funcionan mal, lo que puede provocar diferentes enfermedad.
En un estudio con ratones los investigadores descubrieron una forma de evitar los problemas causados por una enzima defectuosa. Utilizaron una molécula pequeña para cambiar la función de otra enzima de manera que imitara y compensara la función de la enzima errónea.
En concreto, los investigadores encontraron que una molécula pequeña podría convertir una enzima de ser ineficaz en metabolizar el acetaldehído derivado del alcohol a ser muy eficaz en este proceso. Aunque esta molécula, Alda-89, no es adecuada para su uso en seres humanos debido a su toxicidad, el uso de esta enzima es una nueva ruta prometedora para el descubrimiento de fármacos. Encontrar otras moléculas más seguras que pueden desviar enzimas podría ayudar a prevenir ciertos cánceres humanos y es el enfoque actual del laboratorio de Mochly-Rosen. Según Daniel Erlanson, presidente y cofundador de la compañía de biotecnología Carmot Therapeutics, el enfoque de este trabajo es "una manera muy inteligente de hacer frente a un trastorno genético que no ha recibido mucha atención".

                                                                                                                                                 

Cuando la mayoría de las personas y animales consumen alcohol el cuerpo lo digiere rápidamente a las pocas horas. Uno de los subproductos del metabolismo del alcohol es una sustancia química llamada acetaldehído, que es un carcinógeno del grupo-1, lo que significa que hay un vínculo directo entre la exposición y el cáncer. Para la mayoría de la gente, el acetilaldehído no supone un riesgo para la salud, a pesar de que puede contribuir a los síntomas de la resaca, porque una enzima llamada ALDH2 lo convierte rápidamente a un ácido inocuo, pero en el caso de otras personas, el acetilaldehído es un gran problema ya que carecen de una versión de trabajo de ALDH2 debido a una mutación genética. La deficiencia de ALDH2 es la mutación genética más común en los seres humanos que afecta a unos 560 millones de personas o a casi el 8 por ciento de la población mundial. Sin el funcionamiento de la enzima el cuerpo no puede eliminar el acetaldehído tóxico rápidamente lo que al consumir cantidades moderadas de alcohol experimentan síntomas que van desde enrojecimiento severo de la piel, problemas de funcionamiento, dolor de cabeza, náuseas y palpitaciones. También corren un mayor riesgo de sufrir varios tipos de cáncer relacionados con el alcohol como de boca, garganta y sistema digestivo superior. La mutación ALDH2 también se ha relacionado con el cáncer colorrectal, pulmón e hígado, probablemente debido a la elevada exposición al acetaldehído.Sin embargo la exposición al acetilaldehído no sólo ocurre por beber alcohol, sino que también está presente en alimentos fermentados como la salsa de soja y el yogurt.

Otra enzima la ALDH3A1 contribuye mínimamente a metabolizar el alcohol, por ello los investigadores querían ver si el uso de una molécula pequeña para modificar la función de ALDH3A1 podría aumentar su papel en el proceso. Los científicos se centraron en ratones con y sin la enzima ALDH2 defectuosa empleando modelos informáticos para visualizar las formas de ALDH2 y ALDH3A1, ambas aldehído deshidrogenasas, enzimas que desintoxican aldehídos mediante la conversión en ácidos. Los investigadores se centraron específicamente en lo que parecía el centro activo de cada enzima, compararon las formas de los sitios activos de ALDH2 y ALDH3A1 con una biblioteca de estructuras de moléculas pequeñas. 

El compuesto más activo para ALDH3A1 era una pequeña molécula llamada Alda-89. Anteriormente los investigadores habían identificado y estudiado otra molécula pequeña Alda-1 que aumenta la actividad de la enzima ALDH2. Tras ser inyectados con alcohol, se dio a ratones con y sin ALDH2 defectuoso sólo Alda-1, sólo Alda-89 o ambas moléculas pequeñas juntas para ver qué combinación cambia la actividad de ALDH3A1. Alda-1 no fue eficaz por sí sola, sino junto con Alda-89, que impulsó la eliminación del acetilaldehído tóxico por ALDH3A1 en ambos grupos de ratones.



Fuente: Una pequeña molécula podría ayudar a reducir el cáncer relacionado con el alcohol en población de riesgo.