La espectrometría de masas detecta metabolitos tumorales para el seguimiento del cáncer

El metabolismo alterado del cáncer complica la detección y el seguimiento de los tumores por parte de los médicos, ya que el uso de nutrientes puede variar según el contexto y el tiempo. La medición de metabolitos de moléculas pequeñas que distinguen los tejidos malignos de los normales podría mejorar el seguimiento de la enfermedad y respaldar las decisiones terapéuticas. Los laboratorios clínicos necesitan métodos que capturen este flujo metabólico directamente en los pacientes.

Actualmente, los investigadores describen estrategias de metabolómica basadas en espectrometría de masas y trazadores isotópicos que revelan el uso de combustibles por parte del tumor y sugieren nuevos objetivos de medición.

Investigadores de la Universidad de Washington en San Luis (Misuri, EE.UU), y del Centro Oncológico Siteman se centran en la metabolómica del cáncer, el análisis sistemático de las pequeñas moléculas que las células cancerosas consumen o producen para su crecimiento. El programa busca identificar metabolitos derivados del tumor que podrían ayudar a detectar la presencia y el comportamiento de la enfermedad. Los investigadores lo conciben como un método de monitorización complementario que aprovecha los programas metabólicos específicos de las células cancerosas.

El equipo centra su trabajo en la espectrometría de masas, lo que permite identificar y cuantificar metabolitos específicos en concentraciones muy bajas. Un laboratorio especializado, con más de 20 instrumentos, se utiliza para mapear cambios metabólicos sutiles. En estudios con pacientes, el grupo administra glucosa marcada isotópicamente para rastrear el flujo de las vías metabólicas in vivo y dilucidar cómo los tumores adquieren y utilizan nutrientes en condiciones fisiológicas.

Una reciente revisión publicada en Nature Reviews Cancer (2026) sintetiza la evidencia actual y las preguntas abiertas en este campo. Investigaciones anteriores publicadas en Nature (2024) informaron que la fructosa puede impulsar indirectamente el crecimiento tumoral en modelos murinos de melanoma, cáncer de mama y cáncer de cuello uterino, y los datos metabolómicos indicaron una preferencia particular por un producto de fructosa derivado del hígado. En conjunto, estos estudios resaltan el valor de los análisis de metabolitos para comprender las dependencias nutricionales de los tumores, que pueden pasar desapercibidas en cultivos celulares únicamente.

Los autores señalan varios obstáculos prácticos para la traslación de los resultados. Los tumores son tejidos heterogéneos compuestos por células malignas y no malignas, lo que dificulta atribuir las señales metabólicas exclusivamente al cáncer, mientras que definir muestras de comparación adecuadas de individuos sanos puede resultar complicado. Subrayan la necesidad de realizar estudios metabolómicos en miles de personas con dietas, antecedentes genéticos y estilos de vida diversos para desentrañar estas variables y evaluar si las estrategias dietéticas podrían contribuir a la atención del paciente.

"No es una idea nueva combatir el cáncer mediante modificaciones en la dieta, pero es demasiado complejo diseñar intervenciones basadas únicamente en estudios aislados de células cancerosas. Nos entusiasma que los datos metabolómicos de pacientes humanos puedan aportar el conocimiento necesario para desentrañar esta complejidad", afirmó Gary Patti, catedrático de Química Michael y Tana Powell en la Universidad de Washington en San Luis y profesor de genética y medicina en WashU Medicine.

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Centro Oncológico Siteman
Universidad de Washington en San Luis