Un nuevo estudio encuentra que el ácido trans-sebo, un ácido graso que se encuentra en los productos lácteos y la carne de animales criados en pastos, puede aumentar la capacidad de las células T del sistema inmunológico para combatir el cáncer. También se ha descubierto que el nutriente mejora la eficacia de la inmunoterapia y podría utilizarse como suplemento nutricional para complementar los tratamientos contra el cáncer.

Se ha demostrado que la dieta proporciona una variedad de beneficios para la salud, incluida la prevención de la propagación del cáncer o la mejora del tratamiento de la enfermedad. Sin embargo, debido a la diversidad de alimentos y la complejidad del metabolismo dietético, se sabe poco sobre cómo los nutrientes específicos afectan los procesos fisiológicos y patológicos del cuerpo humano.

Los investigadores de la Universidad de Chicago resolvieron este dilema creando una biblioteca de compuestos nutricionales de la sangre y analizando su contenido para identificar los nutrientes que influyen en el desarrollo del cáncer y su respuesta al tratamiento.

"Hay muchos estudios que intentan descifrar la conexión entre la dieta y la salud humana, pero es difícil entender los mecanismos subyacentes debido a la amplia variedad de alimentos que come la gente", dijo Chen Jing, autor correspondiente del estudio. "Pero si sólo nos centramos en los nutrientes y metabolitos extraídos de los alimentos, comenzamos a ver cómo afectan la fisiología y la patología".

La biblioteca de los investigadores contenía 255 moléculas bioactivas derivadas de nutrientes, que examinaron para determinar su capacidad de afectar la actividad antitumoral mediante la activación de las células T CD8+ efectoras del sistema inmunológico. Cuando una célula T vírgenes encuentra un antígeno, se diferencia en células T efectoras. Las células T CD8+ citotóxicas son responsables de matar células cancerosas o células infectadas por patógenos y son un tipo de células T efectoras. De sus "seis primeros", consideraron que el ácido trans-sebo (TVA) era el de mejor desempeño.

"Al centrarnos en los nutrientes que activan las respuestas de las células T, descubrimos un nutriente que en realidad puede mejorar la inmunidad antitumoral activando importantes vías inmunes", dijo Chen.

TVA es un ácido graso trans natural, derivado principalmente de la grasa cárnica de rumiantes, bovinos, ovinos y otros animales herbívoros, así como de productos lácteos como la leche y la mantequilla; el cuerpo humano no puede producirlo por sí solo. Dato curioso: el nombre de TVA proviene de la palabra latina para vaca, vacca. Sólo alrededor del 20% del TVA se descompone en otros subproductos y el 80% restante circula en la sangre. "Eso significaba que debía tener otros efectos, por lo que comenzamos a estudiarlo más", dijo Chen.

Al realizar experimentos en modelos celulares y de ratón de diferentes tipos de tumores, los investigadores descubrieron que alimentar a los ratones con una dieta rica en TVA reducía significativamente el potencial de crecimiento tumoral de las células de melanoma y cáncer de colon en comparación con los ratones alimentados con una dieta de control. La dieta TVA, pero no la dieta de control, condujo a un aumento en la cantidad de células T CD8+ en los linfocitos infiltrantes de tumores (TIL), que reconocen las células cancerosas como células anormales y penetran el microambiente del tumor para matarlas. La TVA dietética reduce el agotamiento de las células T CD8+ en los tumores y promueve la función celular, incluida la supervivencia. La dieta TVA no afectó a las poblaciones de células T CD8+ ni a su función en ratones libres de tumores, lo que sugiere que los efectos de la TVA en la dieta sobre las células T pueden depender de la generación de una respuesta inmune.

Los investigadores realizaron análisis moleculares y genéticos para determinar los efectos de TVA en las células T, incluida una nueva técnica para monitorear la transcripción del ADN monocatenario (ssDNA) llamada secuenciación de ADN monocatenario asistida por cetoaldehído (KAS-seq). El análisis mostró que TVA inactiva el receptor de superficie de las células inmunitarias GPR43, que normalmente se activa mediante ácidos grasos de cadena corta producidos por la microbiota intestinal. TVA anula los ácidos grasos de cadena corta y activa la vía CREB, una vía de señalización celular implicada en múltiples funciones, incluido el crecimiento, la supervivencia y la diferenciación celular. Los investigadores también encontraron que los modelos de ratón que eliminaban el receptor GPR43 de las células T CD8+ carecían de capacidades antitumorales mejoradas.

El paso final del estudio fue analizar muestras de sangre de pacientes que recibieron inmunoterapia para linfoma de células T con receptor de antígeno quimérico (CAR). La terapia con células CAR-T utiliza células T genéticamente modificadas para atacar y destruir las células cancerosas de manera más efectiva. Los investigadores encontraron que los pacientes con niveles más altos de TVA tendían a responder mejor al tratamiento que aquellos con niveles más bajos. También probaron líneas celulares de leucemia y descubrieron que TVA mejoraba la capacidad de blinatumomab, un fármaco de inmunoterapia que actúa sobre las células T, para matar las células leucémicas.

Los hallazgos sugieren que TVA podría usarse como suplemento dietético para aumentar la eficacia de los tratamientos contra el cáncer basados ​​en células T. Sin embargo, los investigadores se apresuran a señalar que lo importante es el nutriente en sí, no la fuente de alimento, y desaconsejan el consumo de demasiada carne roja y productos lácteos para aumentar los niveles de TVA, lo que puede ser perjudicial para la salud.

El estudio destaca la importancia del campo emergente de la metabolómica (el estudio a gran escala de los metabolitos celulares) para comprender cómo nuestra dieta afecta nuestra salud.

"Después de millones de años de evolución, sólo unos pocos cientos de metabolitos de los alimentos terminan circulando en la sangre, lo que significa que pueden tener cierta importancia en nuestra biología", dijo Chen. "Ver que un solo nutriente como TVA tiene un mecanismo muy específico para atacar tipos de células inmunes, produciendo una respuesta fisiológica muy profunda a nivel de todo el organismo, me pareció realmente sorprendente e interesante".

La investigación fue publicada en la revista Nature.