El talón de Aquiles del glioblastoma: cómo privar a este cáncer cerebral de un aminoácido frena su crecimiento
Científicos descubren que los glioblastomas, los tumores cerebrales más agresivos, dependen de un aminoácido clave para crecer. Privarlos de la serina ralentiza su expansión y potencia la eficacia de los tratamientos.
Por Enrique Coperías
Los glioblastomas —manchas circulares y blanquecinas en estos dos escáneres del cerebro de un paciente— son un tipo de cáncer que comienza con el desarrollo de células en el cerebro o en la médula espinal y que, hoy por hoy, no tiene cura. Los tratamientos pueden reducir la velocidad de desarrollo del cáncer y disminuir los síntomas.
Los neurocientíficos describen al cerebro como una máquina insaciable de azúcar. Un colosal goloso. Ese órgano, que apenas representa el 2% del peso corporal, consume en reposo casi una cuarta parte de toda la glucosa disponible en sangre.
De ahí que uno de los grandes enigmas de la neurociencia aplicada al cáncer sea cómo logran los tumores cerebrales —en particular el glioblastoma, el más mortífero de todos— aprovechar esa dependencia del azúcar para crecer a una velocidad fulminante y resistir la batería de tratamientos más agresivos que existe en la actualidad.
Un equipo internacional de investigadores, con base en la Universidad de Míchigan y publicado en la revista Nature, acaba de arrojar luz sobre este misterio. Su hallazgo es tan llamativo como aparentemente sencillo: los glioblastomas no utilizan la glucosa del mismo modo que las neuronas sanas. Mientras el tejido cerebral sano destina el azúcar a alimentar el ciclo metabólico que sostiene la actividad eléctrica y la producción de neurotransmisores, los tumores la desvían hacia la construcción de ladrillos moleculares básicos para su multiplicación, en especial nucleótidos, las piezas que forman el ADN y el ARN.
Y lo hacen, además, recurriendo a un aliado inesperado: la serina, un aminoácido no esencial para nosotros, pero que en manos del cáncer cerebral se convierte en gasolina de alto octanaje.
Cuando los científicos privaron a los ratones portadores de glioblastomas de serina y glicina en su dieta, los tumores crecieron más despacio y respondieron mejor a la radioquimioterapia. La manipulación dietética no curó la enfermedad, pero sí alargó la vida de los animales y, sobre todo, abrió un camino prometedor: el metabolismo tumoral como diana terapéutica en un tipo de cáncer cerebral que hoy tiene un pronóstico devastador.
Qué son los glioblastomas y por qué son tan agresivos
El glioblastoma multiforme es la forma más común y agresiva de los tumores cerebrales malignos en adultos. Cada año afecta a decenas de miles de personas en todo el mundo, y el diagnóstico suele equivaler a una condena: la supervivencia se mide en poco más de un año, incluso con cirugía, radioterapia y quimioterapia. La enfermedad recurre casi inevitablemente y la resistencia a los tratamientos es la norma, no la excepción.
Este panorama sombrío ha impulsado a los investigadores a buscar vulnerabilidades que vayan más allá de la genética. Si hasta hace unos años el foco estaba en las mutaciones que disparan el crecimiento celular, ahora cada vez más equipos oncológicos se fijan en el metabolismo del cáncer: en qué nutrientes consumen los tumores y cómo los transforman en energía o en nuevas biomoléculas que aseguran su crecimiento y su diseminación.
La técnica que ha permitido el avance del nuevo estudio se conoce como trazado isotópico. Los científicos administraron glucosa marcada con átomos de carbono pesados (¹³C) tanto a pacientes sometidos a cirugía como a ratones con tumores implantados. Esa glucosa actúa como un rastreador invisible: permite seguir el camino del azúcar en el interior de las células y ver en qué compuestos termina convirtiéndose.
El papel del metabolismo en los tumores cerebrales
Los resultados de la investigación son prometedores. En el tejido sano de la corteza cerebral, la glucosa alimenta el ciclo de Krebs —el corazón del metabolismo energético— y sirve para fabricar neurotransmisores como el glutamato, el GABA y el aspartato, todos ellos esenciales para la comunicación neuronal.
En cambio, en los tumores cerebrales esa ruta se apaga. Los glioblastomas apenas usan la glucosa para producir neurotransmisores; en su lugar, la desvían hacia la fabricación de nucleótidos y moléculas asociadas al crecimiento celular, como el dinucleótido de nicotinamida y adenina (NAD) y su forma reducida, el NADH, que además refuerzan su capacidad de resistir la quimioterapia y reparar el daño del ADN tras la radiación.
Es, en cierto modo, como si el tumor cerebral decidiera desconectar la red eléctrica del barrio para quedarse con todos los recursos y levantar sin descanso bloques de hormigón. La consecuencia es doble: por un lado, el tejido cerebral pierde funciones vitales y por otro, el glioblastoma gana velocidad y agresividad.
Serina: el aminoácido oculto que alimenta al glioblastoma
La clave inesperada que destapa el estudio está en la serina. En condiciones normales, el cerebro puede fabricar este aminoácido a partir de la glucosa. Pero los glioblastomas, en lugar de producirla ellos mismos, prefieren captarla del entorno. Ese atajo les permite liberar la glucosa para otros usos más urgentes: construir ADN y ARN. Muchos glioblastomas «se evitan la molestia de fabricarla, porque pueden comérsela», explica el coautor del estudio Costas Lyssiotis, bioquímico de la Universidad de Míchigan.
Al analizar muestras de pacientes y de modelos animales, los investigadores observaron que la proporción de serina reciclada del medio externo era mucho mayor en los tumores cerebrales que en la corteza sana. Para confirmarlo, inyectaron directamente serina marcada en ratones y comprobaron que los glioblastomas la absorbían con gran avidez.
La consecuencia lógica de este particular fue probar qué ocurría si se limitaba el acceso a esa materia prima. Los resultados fueron contundentes: en dos de los tres modelos de ratón, la dieta sin serina ni glicina redujo el crecimiento tumoral y alargó la supervivencia. En el tercero, el efecto fue neutro, lo que confirma que no todos los glioblastomas son iguales y que será necesario identificar qué pacientes podrían beneficiarse de este tipo de intervención.
Ventana terapéutica: por qué los pacientes podrían beneficiarse
Lo más alentador de estos experimentos es que la restricción de serina afectó muy poco al tejido cerebral sano. Como las neuronas pueden sintetizar este aminoácido a partir de la glucosa, su metabolismo no se vio alterado de manera significativa. Esa diferencia crea lo que los oncólogos llaman una ventana terapéutica: un punto débil que se puede atacar sin dañar en exceso al organismo.
Además, cuando los investigadores combinaron la dieta sin serina con el tratamiento estándar —radioterapia y temozolomida—, los efectos fueron aún más potentes. Los tumores cerebrales parecían perder parte de su capacidad de adaptación metabólica, quedaban más expuestos al daño y su progresión se ralentizaba.
👉 Este hallazgo sugiere que la manipulación dietética, aunque no sea una terapia por sí sola, podría convertirse en un aliado valioso para mejorar la eficacia de los tratamientos contra el cáncer cerebral. De hecho, ya hay ensayos clínicos en marcha que exploran dietas especiales para reducir la disponibilidad de serina en pacientes oncológicos.
Limitaciones y próximos pasos en humanos
Como toda investigación en modelos animales, los resultados deben interpretarse con cautela. Una dieta libre de serina y glicina puede ser viable en ratones, pero en humanos implica desafíos nutricionales y de adherencia. Además, los glioblastomas son tumores heterogéneos: lo que funciona en unos puede no funcionar en otros.
El propio estudio advierte que en uno de los modelos, este tumor del sistema nervioso central no se vio afectado por la privación de serina, porque era capaz de sintetizarla de nuevo a partir de la glucosa. Esta diversidad obliga a pensar en estrategias de medicina de precisión, que incluyan pruebas metabólicas para identificar a los pacientes que dependen más de la serina ambiental.
Sin embargo, el concepto general es poderoso. Por primera vez, los científicos han demostrado de forma sistemática cómo los glioblastomas redirigen la glucosa, cómo explotan fuentes externas de aminoácidos y cómo esas maniobras pueden volverse en su contra.
Una plataforma desarrollada por la Universidad Politécnica de Valencia, llamada OncoHabitats, ayuda al pronóstico y seguimiento de pacientes con glioblastoma a partir de la vascularidad de distintas regiones del tumor. Presentada en 2019 y validada por siete hospitales europeos, ofrece a los médicos una visión más precisa de este agresivo cáncer cerebral. Cortesía: Lena Kay / UPV
Una nueva frontera en oncología
El trabajo se suma a un movimiento creciente en la oncología que, como ya se ha mencionado, busca explotar la biología metabólica de los tumores cerebrales. Desde hace casi un siglo se sabe que muchas células cancerosas muestran un apetito desmesurado por la glucosa —lo que se conoce como efecto Warburg—, pero solo ahora las herramientas tecnológicas permiten seguir con detalle el destino de cada átomo dentro de las células humanas.
El trazado isotópico con glucosa marcada, realizado en quirófanos y en tiempo real durante las operaciones de pacientes, es un ejemplo de hasta dónde puede llegar la investigación traslacional. Ese tipo de análisis ofrece mapas metabólicos mucho más precisos que los que proporcionan las imágenes de la tomografía de emisión de positrones (PET) o la espectroscopia de resonancia magnética.
El futuro, según los autores, pasa por ampliar estos estudios a más pacientes con glioblastoma, explorar la relación entre metabolismo y genética tumoral y, sobre todo, trasladar los hallazgos a ensayos clínicos. Ya existen dietas experimentales de restricción de serina en personas, y los investigadores están diseñando combinaciones con radioquimioterapia para poner a prueba la hipótesis más prometedora: que limitar el acceso de los tumores cerebrales a un solo aminoácido puede inclinar la balanza a favor de los pacientes.
Con la esperanza puesta en la dieta
Más allá de la bioquímica, el estudio ofrece un rayo de esperanza en un terreno donde los avances suelen ser lentos y las noticias, desalentadoras. Cada mejora en la supervivencia del glioblastoma es valiosa, porque se trata de una enfermedad que afecta a personas en plena edad adulta, con familias, proyectos y carreras truncadas.
Imaginar que un cambio en la dieta, cuidadosamente supervisado y combinado con terapias convencionales, pueda alargar meses la vida de estos pacientes con cáncer cerebral no es ciencia ficción. Es, con todas las cautelas, una posibilidad tangible. Y representa un ejemplo de cómo la ciencia básica —seguir el rastro de unas moléculas invisibles en un quirófano— puede desembocar en propuestas clínicas concretas.
El nuevo trabajo demuestra que los glioblastomas no solo crecen deprisa porque muten sin control, sino porque han aprendido a manipular el metabolismo del cerebro para su propio beneficio. Roban glucosa, capturan serina del entorno y desvían recursos que deberían sostener la comunicación neuronal hacia la construcción de ADN y ARN que alimenta su expansión.
La buena noticia es que este talón de Aquiles puede explotarse. Al privar a los tumores cerebrales de serina, al menos en ratones, se frena su avance y se potencia la eficacia de la radioquimioterapia. El reto ahora es trasladar este conocimiento a la clínica, identificar a los pacientes que más podrían beneficiarse y diseñar intervenciones seguras y efectivas.
El artículo «representa un gran avance en el campo —afirma en la revista Nature Sheila Singh, neurocirujana e investigadora de la Universidad McMaster en Hamilton (Canadá), que no participó en el estudio Y añade—: Encontraron una vulnerabilidad metabólica del glioblastoma que puede ser explotada con una estrategia terapéutica».
En la lucha contra uno de los cánceres cerebrales más letales, cada resquicio cuenta. Y la serina, ese aminoácido discreto, podría convertirse en el inesperado punto débil de los tumores cerebrales.▪️
Fuente: Scott, A J., Mittal, A., Meghdadi, B. et al. Rewiring of cortical glucose metabolism fuels human brain cancer growth. Nature (2025). DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-025-09460-7
