La falta crónica de sueño contribuye a una serie de problemas de salud, incluyendo la aparición y progresión del cáncer. Peng et al. han descubierto que la falta de sueño promovía el crecimiento y la pluripotencialidad de los tumores (programas transcripcionales asociados con la metástasis y la resistencia a los fármacos) al alterar los ritmos circadianos en el metabolismo de los lípidos.
El análisis de la expresión genética y los metabolitos en los tejidos pulmonares y los tumores de ratones reveló que la oscilación diaria del metabolismo de los lípidos, en particular la de la oxidación de los ácidos grasos, se perdía en los ratones con falta crónica de sueño. La falta de sueño también aumentaba de forma estable la abundancia de marcadores relacionados con la proliferación y pluripotencialidad celular y el crecimiento de los tumores y reducía la supervivencia de los animales.
La mayor duración de la oxidación de los ácidos grasos debido a la pérdida de su ritmo diario inducida por la falta de sueño es parte de un mecanismo de retroalimentación. La falta de sueño aumenta la expresión del gen que codifica el factor de transcripción circadiano CLOCK, activando la expresión de Acsl1 , que codifica una enzima que convierte un ácido graso en una forma que se utiliza en la producción de energía celular y en la palmitoilación de proteínas. A su vez, ASCL1 mediaba la palmitoilación de CLOCK, impidiendo su degradación y promoviendo así el ciclo de retroalimentación.
La inhibición de la oxidación de ácidos grasos o la eliminación de Acsl1 en ratones portadores de tumores pulmonares privados de sueño bloquearon estos efectos, la expresión del gen de la pluripotencia y el crecimiento del tumor. Debido a que la falta de sueño también altera los ritmos circadianos hormonales, los autores han explorado el efecto de las hormonas relacionadas con el sueño en este mecanismo. Encontraron que la aplicación de β-endorfina restableció la expresión rítmica de Clock y Ascl1 y redujo la expresión de genes de pluripotencia en tumores de ratones privados de sueño.
Además, la β-endorfina redujo el crecimiento tumoral de una manera dependiente de ASCL1 en ratones privados de sueño cuando se administró 8 horas después de que los animales estaban en reposo, pero no cuando se administró 8 horas después de que estaban activos. Los hallazgos revelan un mecanismo dirigible para suprimir potencialmente la progresión del cáncer de pulmón en pacientes que sufren de privación de sueño, y resaltan aún más la importancia del ritmo circadiano no solo en la salud, sino también en las estrategias de tratamiento.
Fuente
F. Peng, J. Lu, K. Su, X. Liu, H. Luo, B. He, C. Wang, X. Zhang, F. An, D. Lv, Y. Luo, Q. Su, T. Jiang, Z. Deng, B. He, L. Xu, T. Guo, J. Xiang, C. Gu, L. Wang, G. Xu, Y. Xu, M. Li, K. W. Kelley, B. Cui, Q. Liu, Oncogenic fatty acid oxidation senses circadian disruption in sleep-deficiency-enhanced tumorigenesis. Cell Metab. 36, 1598–1618 (2024).
