NFS1 se somete a selección positiva en los tumores pulmonares y protege las células de la ferroptosis

Área de la Ciencia:

• Biología celular
• Investigación del cáncer
• La bioquímica

Sus antecedentes:

• Los niveles de nutrientes ambientales influyen en el metabolismo de las células cancerosas y la esencialidad de los genes.
• Los niveles de oxígeno son un factor crítico, pero poco estudiado, en la diferencia de esencialidad genética entre los modelos de cáncer in vitro e in vivo.

Objetivo del estudio:

• Investigar el papel de los niveles ambientales de oxígeno en la conducción de la esencialidad genética diferencial en el cáncer.
• Identificar enzimas específicas cruciales para la supervivencia de las células cancerosas en ambientes con alto contenido de oxígeno.

Principales métodos:

• Prueba de pérdida de función mediante interferencia de ARN (RNAi).
• Análisis de la expresión génica y la amplificación genómica en varios tipos de tumores.
• Investigar el impacto de la supresión de NFS1 en el crecimiento tumoral y las vías de muerte celular.

Principales resultados:

• Las células cancerosas requieren altos niveles de la enzima biosintética de clúster de hierro- azufre NFS1 en concentraciones de oxígeno superiores al 3-8%.
• Los tumores mamarios y subcutáneos pueden crecer a pesar de la supresión de NFS1, pero los tumores pulmonares metastásicos y primarios no pueden.
• NFS1 es crucial para mantener los cofactores de hierro- azufre bajo estrés oxidativo y previene la ferroptosis, una forma de muerte celular programada.
• La supresión de NFS1, combinada con la inhibición de la biosíntesis de glutatión o el transporte de cisteína, desencadena la ferroptosis y ralentiza el crecimiento tumoral.

Conclusiones:

• Los niveles ambientales de oxígeno impactan significativamente la esencialidad del gen del cáncer, siendo NFS1 crítico para la supervivencia del tumor pulmonar en condiciones de alto oxígeno.
• Los adenocarcinomas pulmonares muestran amplificación y alta expresión de NFS1, lo que sugiere la selección de vías que confieren resistencia al estrés oxidativo.
• La actividad de NFS1 protege a las células cancerosas de la ferroptosis inducida por el daño oxidativo, destacando su potencial como objetivo terapéutico.