Una sola célula madre tiene el potencial de generar un animal formado por millones de diferentes tipos de células. Algunos cánceres contienen células madre pero anormales que pueden actuar como mini fábricas para producir rápidamente no solo más copias de sí mismas, sino tambiénvariantes que pueden sobrevivir mejor en los entornos desafiantes y cambiantes a los que están expuestos los cánceres. Peor aún, estos cánceres similares a las células madre pueden propagarse a otros tejidos del cuerpo, causando metástasis.
Investigadores del Instituto Salk demostraron cómo un solo gen maestro, llamado Sox10, controla si las células se convierten en estas fábricas potencialmente peligrosas, y en qué medida, esta nueva comprensión de Sox10 podría ayudar a señalar el camino hacia terapias más eficientes paracánceres resistentes a los medicamentos.
"Uno de los problemas con una masa de cáncer es que no es uniforme. Puede pensar en ella como los microclimas que conducen desde el Instituto Salk hasta la playa: algunas áreas tienen lluvia y muchas plantas mientras que otras reciben sol yparece un desierto. Al igual que las plantas que se adaptan a diferentes ambientes, las células cancerosas hacen lo mismo, haciendo que algunas sean sensibles y otras resistentes a los tratamientos. Tenemos que ser capaces de enfrentar esta heterogeneidad tumoral para combatir los cánceres de manera más eficaz ", dice Geoffrey Wahl,profesor del Laboratorio de Expresión Genética de Salk y autor principal del trabajo, publicado el 10 de septiembre de 2015 en Informes de celda . "Hemos encontrado que Sox10 es un tipo de regulador maestro capaz de desbloquear la puerta del destino celular para permitir que las células adopten diferentes identidades para adaptarse a diferentes microambientes tumorales".
Por ejemplo, esta capacidad similar a las células madre está presente en una forma agresiva de la enfermedad conocida como cáncer de seno triple negativo TNBC. TNBC carece de tres de los objetivos más comunes para la terapia contra el cáncer de seno y representa aproximadamente el 20 por ciento del senocánceres en los Estados Unidos; también tiene niveles hiperactivos de Sox10. Otros laboratorios han demostrado que también hay altos niveles de Sox10 en el melanoma, otra enfermedad altamente metastásica.
En el nuevo trabajo, el equipo buscó genes que estaban presentes en niveles altos tanto en las células madre mamarias normales como en el tejido de cáncer de mama. Un gen que se destacó fue Sox10, que es parte de un grupo de genes conocidos por controlar cómo las célulasdiferenciarse en tejidos maduros. Christopher Dravis, autor principal del estudio, descubrió que las células mamarias especializadas con la mayor capacidad para crear diferentes tipos de células, conocidas como plasticidad, tenían niveles más altos de expresión de Sox10. Si el equipo eliminaba Sox10 de las células,las células perdieron esa habilidad
Además de determinar cuán poderosas se convirtieron estas fábricas en células, los altos niveles de la proteína Sox10 en las condiciones adecuadas provocaron una propiedad totalmente inesperada: las células se volvieron móviles e invadieron las áreas circundantes.
"Tenemos evidencia funcional que vincula a Sox10 con todos los aspectos más peligrosos de la progresión tumoral: potencial de crecimiento, plasticidad y propagación, lo que indica que Sox10 puede estar impulsando estas mismas funciones mortales en los cánceres de seno", dice Dravis.
El grupo planea probar si eliminar la función de Sox10 podría ser una forma de combatir la enfermedad y bloquear la metástasis. "Nuestra esperanza es que el estudio continuo de este gen crítico identifique otras vías de señalización que podamos inhibir para bloquear la amplitud de funcionesinducido por Sox10 que parece favorecer la progresión tumoral ", dice Dravis.
Otra aplicación potencial, agrega Wahl, es que Sox10 podría actuar como una bombilla para ayudar a los investigadores a ver las células que comienzan a moverse, actuando como una prueba más rápida para el cáncer de seno metastásico.
"Este tipo de ciencia impulsada por la curiosidad tiene como objetivo comprender los principios básicos de cómo se forma un organismo y luego aplicar esos hallazgos a una enfermedad muy importante", dice Wahl, quien ocupa la Cátedra Daniel y Martina Lewis de Salk. "Esperamos que todos los díaspodemos llevar este trabajo del laboratorio a la clínica porque es el paciente de quien nos sentimos responsables en última instancia ".
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Materiales proporcionado por Instituto Salk . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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