El fármaco antialcohólico disulfiram reutilizado desencadena autofagia y actúa en sinergia con cloroquina contra el cáncer de colon

El cáncer colorrectal sigue siendo una importante carga para la salud mundial, y la reposición de fármacos ofrece una vía más rápida y económica hacia nuevos tratamientos. El disulfiram (DSF), aprobado para la dependencia al alcohol durante más de 70 años, ha despertado un interés creciente como agente anticancerígeno gracias a su metabolito dependiente del cobre CuET, que altera el brazo p97-NPL4-UFD1 del sistema ubiquitina-proteasoma (UPS). A pesar de prometedores datos preclínicos, los ensayos clínicos que combinan DSF con otros agentes han tenido un rendimiento inferior al esperado, lo que motiva un estudio mecanístico más profundo y estrategias de combinación más inteligentes.

Este estudio, realizado en líneas celulares de cáncer colorrectal SW480, LoVo y RKO, examinó sistemáticamente cómo el DSF modula la autofagia y cómo dicha modulación puede aprovecharse terapéuticamente. Mediante microscopía electrónica de transmisión, inmunofluorescencia de LC3 y Western blotting, los autores confirmaron que el DSF induce autofagia de forma robusta de manera dependiente de la dosis y el tiempo. Se identificaron dos vías mecanísticamente distintas. En primer lugar, el DSF (como CuET) inhibe el proteasoma al actuar sobre el eje p97-NPL4, como lo evidencia el aumento en la acumulación de proteínas poliubiquitinadas; la sobreexpresión de NPL4 atenuó la autofagia inducida por DSF, lo que confirma esta relación compensatoria. En segundo lugar, la secuenciación de RNA de células tratadas con DSF reveló que FOS (que codifica c-Fos) fue el único gen relacionado con la autofagia consistentemente sobreexpresado en todas las líneas celulares. c-Fos, como parte del complejo AP-1, se une al promotor de BECN1 (de -582 a -574 bp) para impulsar transcripcionalmente la expresión de beclin-1. Esto fue validado mediante qPCR, Western blotting, inhibición farmacológica con el inhibidor de AP-1 T-5224 y silenciamiento mediado por siRNA de FOS, todos los cuales atenuaron la autofagia inducida por DSF.

Al reconocer que la autofagia inducida por DSF probablemente actúa como un mecanismo de escape prosurvival, el equipo planteó la hipótesis de que bloquear la autofagia con cloroquina (CQ) produciría sinergia con el DSF. La CQ, que alcaliniza los lisosomas y previene el flujo autofágico, resultó superior a la 3-metiladenina (3-MA) en las pruebas preliminares. El tratamiento combinado DSF+CQ produjo citotoxicidad sinérgica en las tres líneas de cáncer colorrectal en un rango de concentraciones, reduciendo significativamente la formación de colonias y la proliferación celular más allá de lo logrado con cada fármaco por separado. La citometría de flujo y el Western blotting demostraron una apoptosis marcadamente potenciada, con mayor escisión de PARP y activación de caspasa-3. Mecanísticamente, la inhibición simultánea del UPS (DSF) y el bloqueo de la autofagia-lisosoma (CQ) elimina ambas vías principales de degradación intracelular de proteínas, causando un estrés proteotóxico letal. Los experimentos de xenoinjerto in vivo confirmaron que la combinación DSF+CQ suprimió el crecimiento tumoral de manera más eficaz que la monoterapia, con una tolerabilidad aceptable.

Estos hallazgos establecen una justificación mecanística coherente para un régimen de combinación DSF+CQ en el cáncer colorrectal. El DSF activa la autofagia tanto como respuesta compensatoria a la inhibición del proteasoma como mediante programación transcripcional directa a través de c-Fos/beclin-1, y esta autofagia atenúa la eficacia proapoptótica del DSF. Bloquearla con CQ elimina el último recurso de depuración proteica disponible para las células tumorales, convirtiendo una respuesta parcial en una letalidad sinérgica. Dado que ambos fármacos están aprobados por la FDA y poseen perfiles de seguridad bien caracterizados, la traslación clínica es factible.