Descubren mecanismo molecular que obliga a las células cancerígenas a la apoptosis.

Científicos descubrieron una molécula que obliga a las células cancerígenas a comportarse como las sanas, lo que incluye su propia muerte cuando tienen algún problema, de acuerdo con un estudio publicado en la revista “Open Biology”.

“El hallazgo podría servir como base para una nueva terapia contra el cáncer”, explicó Adrian Krainer, genetista que realiza sus investigaciones en un laboratorio de Nueva York, y autor principal del artículo publicado el martes en la revista científica de la Royal Society de Londres.

Las células cancerosas usan preferentemente la vía metabólica glicolítica con generación de lactato, aún bajo condiciones normales de presencia de oxígeno.

Esta característica metabólica se denomina Efecto Warburg.

La expresión del Tipo II isoforma del gen M de la piruvato quinasa (PKM2, referenciado aquí como PK-M) ha sido observado que interviene en este efecto, y facilita la proliferación de células cancerosas en vivo.

El empalme alternativo del gen de la piruvato quinasa M implica una elección entre los mutuamente excluyentes exones 9 y 10.

Los exones son las regiones de un gen que no son separadas durante el proceso de empalme (splicing) y, por tanto, se mantienen en el ARN mensajero maduro.

El uso del exón 10 para generar la isoforma M2 es crucial para la glucólisis aeróbica (el efecto Warburg) y el crecimiento del tumor.

Fue demostrado previamente, que los elementos potenciadores del empalme que activan el exón 10 se encuentran principalmente en el exón 10 en sí mismo, y la eliminación o mutación de estos elementos aumenta la inclusión del exón 9 en las células cancerosas.

Para buscar sistemáticamente nuevos elementos potenciadores en el exón 10 y desarrollar así un método farmacológico eficaz para forzar un cambio de PK-M2 a PK-M1, se realizó una búsqueda de oligonucleótido antisentido (inverso) (ASO). Encontramos ASOs potentes que tenían como blanco a un nuevo potenciador en el exón 10 y que fuertemente cambiaba el empalme endógeno de las transcripciones del PK-M para incluir el exón 9.

Además, se demuestra que el cambio (switch) mediado por ASO en empalme (splicing) alternativo conduce a la apoptosis en líneas celulares de glioblastoma, y esto es causado por la desregulación del PK-M2, y no por la regulación aumentada de PK-M1.

Estos datos ponen de relieve el potencial de la inhibición de la PK-M2 mediada por el ASO como terapia para el cáncer.

Los investigadores, que basaron su estudio en un tumor cerebral, descubrieron que las células cancerígenas provocan una mutación en el gen PK-M, que comienza a producir una proteína que estimula su crecimiento, a una velocidad mucho mayor que las sanas.

“Aparentemente, para que un tumor prolifere y sobreviva necesita una gran cantidad de esta proteína” que está presente sólo en las células cancerígenas, dijo el investigador.

En el artículo, Krainer presenta una molécula con la que logró detener la producción de esta proteína perjudicial en un glioblastoma -un tumor cerebral-, y consiguió que sus células malignas vuelvan a comportarse según los patrones de las células sanas.

Esto significa también que las células del tumor volvieron a respetar la apoptosis o muerte celular programada, un proceso por el que las células con problemas provocan su propia muerte.

El científico confía en que esta molécula sirva de base para nuevos tratamientos contra todo tipo de cánceres, pero reconoce que la investigación se encuentra en una fase muy temprana y aún es necesario medir su eficacia en ratones vivos y evaluar posibles efectos secundarios.

FUENTE:

http://rsob.royalsocietypublishing.org/content/2/10/120133.full.pdf+html

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