Un gen que durante décadas se ha considerado un promotor de tumores, el gen PLK1, también puede realizar la función exactamente opuesta: detener el desarrollo del cáncer. Este hallazgo fue realizado por investigadores del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas CNIO y delCentro de Investigación del Cáncer de Alemania DKFZ, y se publica en la revista Comunicaciones de la naturaleza . El papel de PLK1 como diana de fármacos potentes debe revisarse ahora ya que, dependiendo del tipo de tumor a tratar, podría ser útil inhibirlo o no. Por el momento, los científicos handescubrió que la expresión de PLK1 en tumores de mama puede determinar un pronóstico diferente, según el subtipo de tumor.
El gen PLK1 es fundamental para la división y proliferación de las células tumorales. Hace años que se sabe que la sobreexpresión de PLK1 se encuentra en una gran variedad de tipos de tumores, y en ocasiones esta sobreexpresión se asocia con un mal pronóstico cuando un genestá sobreexpresado en la célula, hay un exceso de la proteína producida por ese gen. Por eso, PLK1 se ha considerado durante décadas un oncogén, un gen que promueve el desarrollo de tumores. Plk1 también es una diana terapéutica, ya que inhibesu actividad induce la muerte de los tumores celulares. De hecho, ya existen inhibidores de Plk1 en estadios clínicos avanzados.
Sin embargo, curiosamente, la naturaleza oncogénica de PLK1 nunca se ha demostrado formalmente. En otras palabras, hasta ahora, no se ha diseñado ningún experimento para demostrar que la sobreexpresión de PLK1 realmente contribuya al desarrollo de tumores.
Ese fue el objetivo inicial de los investigadores del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas de España CNIO - Madrid y del Centro de Investigaciones Oncológicas de Alemania DKFZ - Heidelberg al inicio de este proyecto de investigación conjunta. Para ello, modificaron el genoma deun ratón para que fuera posible sobreexpresar el gen PLK1 a voluntad en estos animales. Lo primero que notaron fue que estos animales no desarrollaron más tumores que los ratones normales. Luego cruzaron sus ratones con otros que expresaban los oncogenes H-Ras o Her2 en su tejido mamario, por lo que desarrollaron tumores de mama muy agresivos. Esperaban una incidencia mucho mayor de cáncer, pero el resultado fue inesperado: al sobreexpresar PLK1 junto con los oncogenes, la incidencia de tumores se redujo drásticamente.
“Fue entonces cuando nos dimos cuenta de que estaba pasando algo importante”, explica Guillermo de Cárcer, uno de los investigadores principales de este estudio en el CNIO. Y en efecto hemos demostrado que no solo PLK1 no actúa como oncogén, sino quesorprendentemente actúa como supresor de tumores ".
Plk1 como indicador del pronóstico del cáncer de mama. Intrigados, los investigadores consultaron las bases de datos de cáncer de mama, en busca de un vínculo entre la expresión de PLK1 y el pronóstico del paciente. Y confirmaron que "la expresión de Plk1 puede resultar en unatipo de pronóstico según el subtipo de tumor ", dijo de Cárcer.
En los tumores positivos para Her2, la expresión de PLK1 da un mejor pronóstico; sin embargo, en pacientes con tumores positivos para la expresión del receptor de estrógeno ER +, es todo lo contrario. Este artículo no solo describe la nueva acción de PLK1como supresor de tumores, también identifica el mecanismo molecular de cómo ocurre esta supresión. "Hemos visto que la sobreexpresión de PLK1 aumenta el número de cromosomas en las células, porque después de que se dividen, las células no pueden segregar correctamente sus cromosomas", dijo Rocío Sotillo., investigador principal del Grupo de Oncología Torácica Molecular en DKFZ.
El hecho de que Plk1 actúe como supresor tumoral podría cuestionar estrategias terapéuticas basadas en la inhibición de Plk1. Sin embargo, Marcos Malumbres, responsable de la División Celular y del Grupo de Investigación en Cáncer del CNIO y coordinador del trabajo, confía en que la inhibiciónde Plk1 sigue siendo una opción válida y útil.
"El hecho de que Plk1 sea un supresor de tumores en lugar de un oncogén no significa que los inhibidores de Plk1 no serán efectivos contra el cáncer", dijo Malumbres. "Muchos componentes esenciales en la proliferación celular pueden usarse como dianas contra el cáncer a pesar de noque tengan alguna actividad oncogénica, debido a la adición de células cancerosas a procesos celulares específicos como la división celular ".
El trabajo de estos investigadores otorga valor al gen PLK1 como biomarcador oncológico: "Comprender cuándo el PLK1 actúa como oncogén o como supresor de tumores, y en qué tipos de tumores ocurre esto, es clínicamente extremadamente relevante cuando se trata de usareste gen como biomarcador terapéutico ”, subraya Guillermo de Cárcer.
Este trabajo ha sido financiado por la Comisión Europea de Investigación, el Instituto Médico Howard Hughes HHMI, el Ministerio de Economía, Industria y Competitividad MINECO, la Asociación Española del Cáncer AECC, la Comunidad de Madrid y Worldwide Cancer ResearchWCR.
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Materiales proporcionado por Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas CNIO . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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