Cada célula del cuerpo sigue un protocolo estricto para fabricar las proteínas que necesita para funcionar. Sin embargo, cuando una célula se vuelve cancerosa, su producción de proteínas no funciona. Un nuevo estudio dirigido por investigadores de la Universidad Rockefeller analiza de cercaUna forma en que este procedimiento se vuelve loco en las células de la piel a medida que se vuelven cancerosas.
"La identidad de una célula depende de los niveles de proteínas que produce, y estos pueden ser alterados por cambios en la forma en que las proteínas se traducen de las instrucciones genéticas", dice la autora principal Elaine Fuchs, profesora Rebecca C. Lancefield y directora de RobinChemers Neustein Laboratory of Mammalian Cell Biology and Development.
"Los cambios en la traducción parecen ser particularmente importantes a medida que las células madre normales se vuelven malignas, y nuestros nuevos experimentos detallan los mecanismos de control detrás de un cambio que ocurre justo antes del desarrollo del cáncer de piel", agrega Fuchs, quien es un médico de Howard HughesInvestigador del Instituto. La investigación, que identifica una posible vía para futuros tratamientos contra el cáncer, se describió en Naturaleza el 11 de enero
Para funcionar, las células necesitan convertir las instrucciones codificadas en su ADN en proteína. Lo hacen en dos pasos principales: primero, el ADN se transcribe en una molécula llamada ARN mensajero, que luego se traduce en proteína. Ciertos tumores cancerosos sonsin embargo, se sabe que contiene una proporción inusual de proteína a ARN mensajero, lo que sugiere que la traducción está alterada en el cáncer.
Utilizando ratones, el equipo exploró los cambios en la traducción que ocurren cuando los animales desarrollan un tipo común de cáncer de piel llamado carcinoma de células escamosas. Adaptando una técnica desarrollada para células cultivadas en el laboratorio del coautor Jonathan Weissman en la Universidad de California, San Francisco, capturaron ARN mensajero cuando se estaba traduciendo dentro de las células madre de la piel en ratones. Estas moléculas se recogieron tanto de las células madre normales de la piel como de aquellas preparadas para convertirse en malignas.
Dentro de las células premalignas, los investigadores encontraron disminuciones en la producción regular de proteínas, así como un aumento en las proteínas promotoras de tumores. Ataman Sendoel, un postdoc en el laboratorio de Fuchs y primer autor en el estudio, rastreó este cambio de nuevo a uncambio en las proteínas que inician el proceso de traducción. En las células normales de la piel, eIF2 tiene este trabajo; en las próximas células cancerosas, descubrió que eIF2 estaba inactivado y su pariente, eIF2A, había asumido el control.
Luego, los investigadores buscaron evidencia de que eIF2A tiene un papel similar en humanos. Al buscar el Atlas del Genoma del Cáncer disponible públicamente, que contiene datos genéticos de 11,000 pacientes, encontraron copias adicionales del gen que codifica eIF2A en el 29 por ciento de los pacientes concarcinomas de células escamosas en los pulmones, y en el 15 por ciento de aquellos con tumores en la cabeza o el cuello.Además, los pacientes en cuyas células el gen era más activo tenían un pronóstico más pobre, sobrevivieron y permanecieron libres de enfermedades por menos tiempo en comparación con aquellos conactividad normal de eIF2A.
El trabajo del equipo sugiere que eIF2A podría proporcionar un objetivo terapéutico para nuevos tratamientos contra el cáncer, y los investigadores han comenzado a investigar esta posibilidad con la ayuda de una subvención del Fondo de Desarrollo Terapéutico Robertson.
"Al buscar inhibidores moleculares que puedan desactivar eIF2A y, como resultado, la traducción de proteínas asociadas al cáncer, sospechamos que es posible detener la formación de nuevos tumores", dice Sendoel. "Por ejemplo, uno podría imaginar el uso de dicho tratamiento después de la cirugía tumoral para inhibir cualquier célula iniciadora de tumor que quede ".
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Materiales proporcionado por Universidad Rockefeller . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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