Estudio piloto para investigar vías metabólicas específicas que sustentan el cáncer de mama triple negativo

Una de las características reconocidas de las células cancerosas es el metabolismo celular desregulado, caracterizado por una mayor autonomía metabólica en comparación con las células no transformadas. Las células tumorales típicamente muestran un aumento general en el metabolismo de la glucosa, asociado con una glucólisis aeróbica mejorada y una fosforilación oxidativa disminuida, acompañada por un requerimiento de una alta tasa de síntesis de proteínas, nucleótidos y ácidos grasos para proporcionar las materias primas para la división celular. La 13C-glucosa es un marcador de isótopos estables no radiactivos que se ha utilizado ampliamente in vitro, in vivo y en pacientes en una variedad de entornos de enfermedades para estudiar el metabolismo de la glucosa, los aminoácidos y los lípidos, en estado estacionario y después de la intervención. La glucosa [1,2-13C] puede proporcionar información adicional sobre la actividad de la vía oxidativa de las pentosas fosfato frente a la glucólisis. La administración de 13C-glucosa intravenosa es un enfoque conveniente y asequible para analizar la metabolómica de los cánceres humanos en sus microambientes nativos.

Las dependencias metabólicas de los diversos subtipos de cáncer de mama son poco conocidas. Es importante destacar que nunca se han realizado análisis en profundidad de los procesos metabólicos in situ utilizados por los cánceres de mama triple negativos (TNBC) utilizando infusiones de [1,2-13C]-glucosa in vivo de última generación en pacientes con TNBC. En TNBC, la activación oncogénica de vías de señalización clave conduce a una programación metabólica alterada que da como resultado una mayor dependencia de nutrientes exógenos como la glucosa y la glutamina. Estos datos sugieren además una hipótesis de que los TNBC pueden emplear un mecanismo celular llamado macropinocitosis para ingerir y degradar la albúmina intersticial para acumular glutamina. Luego, este proceso puede explotarse para obtener beneficios terapéuticos a través de una mayor captación por parte de las células que utilizan la macropinocitosis para cumplir con sus requisitos metabólicos.

En este estudio, la administración de [1,2-13C]-glucosa a pacientes con TNBC se realizará antes de que los pacientes se sometan a una biopsia de su cáncer de mama, así como a la recolección de muestras de sangre, lo que permitirá una evaluación profunda de la glucólisis, así como metabolismo de lípidos y aminoácidos por Joshua Rabinowitz, PhD, de la Universidad de Princeton, experto internacional en metabolómica del cáncer. La vía RAS y PI3K y otras alteraciones genómicas, así como el estado de activación de la vía, se determinarán mediante secuenciación de próxima generación (NGS) y matriz de proteínas de fase inversa (RPPA), y se correlacionarán con los hallazgos metabólicos, y ambos se evaluarán en el contexto de la respuesta de los pacientes a la quimioterapia preoperatoria estándar.