Diversos metales pueden ser biomarcadores precoces de cáncer de pulmón

Abstract

Fundamento y objetivos: el cáncer de pulmón (CP) es el que provoca mayor mortalidad, especialmente por su frecuente diagnóstico tardío, con menos posibilidades de curación. En el inicio del proceso carcinogénico, previo al diagnóstico clínico, los oligoelementos (metales o metaloides), desempeñan un papel importante al activar o inhibir las reacciones enzimáticas y las metaloproteínas. El objetivo de nuestro estudio es analizar la utilidad de diversos metales como biomarcadores (BM) precoces de CP, obtenidos en muestras de suero, orina, y lavado broncoalveolar (LBA) Material y métodos: hemos analizado las concentraciones totales, incluyendo fracciones de alto y bajo peso molecular, de 11 metales en muestras de suero, orina y LBA de pacientes CP, controles sanos (CS) y pacientes con patología respiratoria no cáncer (NCP) empleando una técnica de análisis basada en un plasma de acoplamiento inductivo-espectrometría de masas (ICP-QQQ-MS) Resultados: obtuvimos una clara discriminación entre los grupos en las tres muestras analizadas. Hemos obtenido metales sobreexpresados o reducidos en el CP que podrían utilizarse como BM. La concentración de vanadio (V) y cromo (Cr) en suero es claramente mayor en pacientes con CP. Hemos demostrado que varios metales (V, Cr y cobre), relacionados con procesos metabólicos alterados en CP como estrés oxidativo y homeostasis, y/o sus relaciones podrían ser buenos BM de CP. Conclusiones: diversos metales, y sus relaciones y correlaciones, en la población estudiada diferencian claramente a los pacientes con cáncer de pulmón de los CS y NCP y parecen ser buenos biomarcadores en el diagnóstico precoz del cáncer de pulmón.

Background and objectives: Lung cancer (LC) has the highest mortality rate, especially due to its late diagnosis, with a lower chance of recovery. At the start of the carcinogenic process, before a clinical diagnosis, trace elements (metals or metalloids) play an important role by activating or inhibiting enzymatic reactions and metalloproteins. The objective of our study is to analyze the utility of different metals as early biomarkers (BM) for LC which are obtained in serum, urine and bronchoalveolar lavage (BAL) samples. Material and methods: We analyzed the total concentrations, including fractions of high and low molecular weight, of 11 metals in serum, urine and BAL samples from patients with LC, healthy controls (HC) and patients with non-cancerous respiratory pathology (NCP) using an analysis technique based on inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-QQQ-MS). Results: We obtained a clear discrimination between groups for the three samples analyzed. We obtained overexpressed or reduced metals in LC that could be used as BM. The concentration of vanadium (V) and chromium (Cr) in serum is clearly higher in patients with LC. We have shown that several metals (V, Cr and copper) related to the altered metabolic processes in LC such as oxidative stress and homeostasis and/ or their connections could be good BM for LC. Conclusions: in the population studied, several metals and their connections and correlations were clearly differentiated in the patients with lung cancer compared to the HC and NCP groups and they appear to be good biomarkers for the early diagnosis of lung cancer.