Al trabajar con células y ratones humanos con cáncer de seno, los investigadores de Johns Hopkins dicen que han identificado una vía bioquímica que desencadena el crecimiento de las células madre de cáncer de seno después de la quimioterapia.
El nuevo crecimiento de las células madre del cáncer es responsable de la resistencia a los medicamentos que se desarrolla en muchos tumores de seno y la razón por la cual para muchos pacientes, los beneficios de la quimioterapia son de corta duración. La recurrencia del cáncer después de la quimioterapia es con frecuencia fatal.
"Las células madre del cáncer de seno representan un problema grave para la terapia", dice el investigador principal del estudio, Gregg Semenza, MD, Ph.D., el Profesor de Medicina C. Michael Armstrong, director del Programa de Biología Vascular en el Instituto Johns Hopkins paraCell Engineering y miembro del Johns Hopkins Kimmel Cancer Center. "Estas son las células que pueden separarse de un tumor y hacer metástasis; estas son las células que más quieres matar con quimioterapia. Paradójicamente, sin embargo, las células madre cancerosas son bastante resistentesa la quimioterapia "
Semenza dice que estudios anteriores han demostrado que la resistencia a la quimioterapia surge de la naturaleza resistente de las células madre del cáncer, que a menudo se encuentran en los centros de los tumores, donde los niveles de oxígeno son bastante bajos. Su supervivencia es posible gracias a proteínas conocidas como hipoxia.factores inducibles HIF, que activan los genes que ayudan a las células a sobrevivir en un ambiente con poco oxígeno.
En este nuevo estudio, descrito el 21 de febrero en Informes de celda , Semenza y sus colegas realizaron un análisis de expresión génica de múltiples líneas celulares de cáncer de mama humano cultivadas en el laboratorio después de la exposición a medicamentos de quimioterapia, como el carboplatino, que detiene el crecimiento del tumor al dañar el ADN de las células cancerosas. El equipo descubrió que las células cancerosas que sobrevivierontendían a tener niveles más altos de una proteína conocida como glutatión-S-transferasa O1, o GSTO1. Los experimentos mostraron que los HIF controlaban la producción de GSTO1 en las células de cáncer de mama cuando estaban expuestos a la quimioterapia; si la actividad de HIF estaba bloqueada en estos cultivos de laboratoriocélulas, GSTO1 no se produjo.
Semenza señala que GSTO1 y las proteínas GST relacionadas son enzimas antioxidantes, pero el papel de GSTO1 en la resistencia a la quimioterapia no requirió su actividad antioxidante. En cambio, después de la exposición a la quimioterapia, GSTO1 se une a una proteína llamada receptor de rianodina 1, o RYR1, que desencadenaLa liberación de calcio, que provoca una reacción en cadena que transforma las células de cáncer de mama ordinarias en células madre cancerosas.
Para evaluar más directamente el papel de GSTO1 y RYR1 en la respuesta del tumor de seno a la quimioterapia, los investigadores inyectaron células de cáncer de seno humano en la glándula mamaria de los ratones y luego trataron a los ratones con carboplatino después de que se formaron los tumores. Además de usar el normalEn los experimentos con células de cáncer de mama, el equipo también utilizó células cancerosas que habían sido modificadas genéticamente para carecer de GSTO1 o RYR1. La pérdida de GSTO1 o RYR1, informaron los investigadores, disminuyó la cantidad de células madre cancerosas en el tumor primario, bloqueó la metástasisde las células cancerosas desde el tumor primario hasta los pulmones, disminuyó la duración de la quimioterapia requerida para inducir la remisión y aumentó la duración del tiempo después de que se detuvo la quimioterapia para que los ratones permanecieran libres de tumor.
Aunque el estudio mostró que bloquear la producción de GSTO1 puede mejorar la eficacia de los medicamentos de quimioterapia, como el carboplatino, GSTO1 es solo una de las muchas proteínas que se producen bajo el control de HIF en las células de cáncer de mama que han sido expuestas a la quimioterapia.El laboratorio Semenza está trabajando para desarrollar medicamentos que puedan bloquear la acción de los HIF, con la esperanza de que los inhibidores de HIF hagan que la quimioterapia sea más efectiva
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Materiales proporcionados por Medicina Johns Hopkins . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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