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Investigadores identifican proteína esencial para el mantenimiento de células iniciadoras de tumores de mama

18 de enero, 2017
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Investigadores del Hospital General de Massachusetts (MGH), en Estados Unidos, han identificado una proteína que puede desempeñar un papel esencial en el mantenimiento de una población de células iniciadoras de tumores (TIC), células resistentes al tratamiento responsables de la recurrencia y metástasis del cáncer en los tumores de mama.

El director del estudio publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences, Igor Garkavtsev, de los Laboratorios Steele de Biología Tumoral en el Departamento de Oncología de Radiación del MGHE, explicó que “la proteína que hemos identificado “G3BP2” afecta a la supervivencia y el potencial proliferativo de las células de cáncer de mama mediante la regulación de la proporción de TIC y no TIC dentro de un tumor“. Asimismo, Garkavtsev indicó que “también encontramos que “G3BP2” regula el inicio del tumor de mama de una manera que conduce a mayor expresión de Oct-4 y Nanog, factores de transcripción que contribuyen a la pluripotencia de las células madre embrionarias“.

Los cánceres de mama se componen de muchos tipos de células diferentes, y se cree que las TIC, aunque constituyen una proporción muy pequeña de los tumores, son capaces de generar toda la gama de células cancerosas. Las  células iniciadoras de tumores pueden estar presentes en la mayoría de los tipos de cáncer y como parecen resistir las terapias comunes, encontrar maneras de dirigirse directamente a las TIC, lo que requiere una mejor comprensión de los mecanismos por los que se generan y mantienen, podría mejorar significativamente el tratamiento del cáncer.

El equipo del Hospital General de Massachusetts inició tratando una línea celular de cáncer de mama metastásico, que se espera que contenga una proporción significativa de TICs, con combinaciones del fármaco de quimioterapia paclitaxel y compuestos de una biblioteca de más de 60.000 pequeñas moléculas diversas. De aquellos compuestos que aumentaron la capacidad del paclitaxel para reducir la supervivencia de las células cancerosas, identificaron el que tenía el efecto más pronunciado, al que llamaron compuesto “C108”.

La prueba que le realizaron al compuesto “C108”, en una línea diferente de células de cáncer de mama enriquecida en TIC no sólo confirmó su capacidad para aumentar el efecto tóxico de paclitaxel, sino que también mostró que el compuesto solo podría reducir la proporción de TIC en una población de células. Posteriormente, fueron implantadas en ratones y se observó que las células de cáncer de mama que habían sido tratadas con el compuesto “C108” registraban una reducción de aproximadamente 10 veces en la proporción de TIC en comparación con células implantadas que habían sido tratadas con un compuesto inerte.

Otros experimentos mostraron que el compuesto C108 ejerce su efecto a través de “G3BP2”, proteína que se encuentra en estructuras celulares llamadas gránulos de estrés, que se forman para proteger las moléculas de ARN de tensiones como la privación de oxígeno o las toxinas.

Un análisis profundo reveló que la proteína “G3BP2” regula la iniciación del tumor de mama mediante el control de los niveles de las células iniciadoras de tumores dentro de los mismos tumores. La proteína ejerce sus efectos mediante la estabilización del mRNA de SART3, proteína que desempeña un papel en la pluripotencia, la capacidad de dar lugar a cualquier tipo de célula, de las células madre embrionarias, lo que conduce a una mayor expresión de los factores de pluripotencia Oct-4 y Nanog.

Por último, el doctor Igor Garkavtsev, profesor asistente de Oncología de Radiación en la Escuela de Medicina de Harvard, explicó que “nuestra identificación del compuesto C108 y el descubrimiento de G3BP2 como un regulador potencial de las TIC abre nuevas oportunidades para explorar más los mecanismos de inicio del cáncer de mama y el desarrollo de nuevas terapias. La combinación de derivados del compuesto C108 con tratamientos estándar podría beneficiar a los pacientes con recaída, resistentes a los fármacos o cáncer de mama metastásico y mejorar su supervivencia“.
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