ETILENO, EL HORMÓN DEL OTOÑO Y DE LAS FRUTAS MADURAS COMO INDUCTOR DE APOPTOSIS. UNA PROPUESTA TERAPÉUTICA

Resumen

El rol protagónico crítico que desempeñan las poliaminas durante la duplicación y diferenciación celular ha alentado el estudio y desarrollo de inhibidores metabólicos que pudieran tener efectos antineoplásicos. Pese a que las cadenas metabólicas de las poliaminas y el etileno están interrelacionadas, con metionina como precursor común, sus efectos son antagónicos. Durante la tumorigénesis, los niveles de poliaminas y sus derivados están aumentados en muchos  tumores epiteliales humanos. Los oncogenes ras, jun y fos inducen carcinogénesis por la vía de las poliaminas. El 90% de los pacientes con cáncer excretan por orina niveles elevados de acetil espermidina, una poliamina conjugada. El etileno, una fitohormona natural en forma de gas, induce maduración de las frutas y abscisión de las hojas de las plantas mediante la interacción con receptores citoplasmáticos de respuesta inhibitoria. El receptor 1 al etileno ha sido identificado en células de mamíferos. El etileno ha sido utilizado en medicina humana como anestésico, pero es inflamable. Etefón, un liberador líquido de etileno, es muy bien absorbido por el tracto gastrointestinal. La dosis letal 50 en ratas y las mínimas dosis que tienen efectos en humanos han sido bien estudiadas así como su farmacocinética y su toxicidad. Recientemente se ha elaborado un liberador sólido de etileno, de grado comestible, RipeStuff, que reúne todos los requisitos para ser considerado una posible fuente de etileno oral en un intento de mantener un estado constante de mayor apoptosis en tejidos neoplásicos en  pacientes.

Palabras clave. Etileno, antineoplásicos vegetales, abscisión, apoptosis.

ETHYLENE, THE HORMONE OF AUTUMN AND OF RIPE FRUIT AS AN INDUCTOR OF APOPTOSIS. A THERAPEUTICAL PROPOSAL

Abstract
The critical role of polyamines in cell growth and differentiation has led to the development of antagonistic polyamines pathways pro-drugs that could be anticancer agents. Although biosynthetic pathways of polyamines and ethylene are interrelated (S adenosine methionine as a common precursor), their physiological functions are antagonistic. During tumor genesis process, expression levels of polyamines enzymes change resulting in high polyamine levels in many human epithelial tumors. Ras, Jun and Fos oncogenes induce carcinogenesis via polyamines pathway. High levels of conjugated polyamine acetyl spermidine is excreted in urine in 90% of cancer patients. Ethylene, a natural occurrence phytohormone gas, induces ripening fruit and abscission in plants via molecular receptors mediated pathways. Ethylene receptor 1 has been identified in mammal cells. As an
anesthetic gas, ethylene has been used in human medicine, but is a  flammable gas. Ethephon, a liquid ethylene releaser, has in vitro cytotoxic effect on human cancer cells. Ethephon is extensively absorbed via gastrointestinal tract, LD 50 in rats and LOAEL human doses, toxicity and pharmacokinetic has been widely studied in animals and in humans. A food grade, environmentally friendly biological powder that can release ethylene (RipeStuffTM) was presented recently. This solid ethylene releaser may be considered a proapoptotic in cancer treatment, keeping constant proapoptotic conditions in metastatic and recurrent cancer patients.

Key words. Ethylene, antineoplastic vegetables, abscission, apoptosis.