Una nueva innovación en la investigación del cáncer permitirá a los científicos comprender las causas complejas de la enfermedad con una velocidad y sofisticación sin precedentes. Esto acelerará el desarrollo de nuevos y mejores tratamientos, y ayudará a los investigadores a encontrar formas de evitar obstáculos que ahora se encuentran en su caminocamino.
En lugar de observar las mutaciones genéticas individuales de forma aislada, el nuevo enfoque permite a los científicos crear modelos que incorporen muchas mutaciones. Estudiar el efecto colectivo de las mutaciones proporcionará una imagen mucho más completa de las causas del cáncer y permitirá a los científicos imitar mejor la enfermedad humana cuandotrabajando para desarrollar nuevos tratamientos. Podría pensar que es como tratar de entender el funcionamiento de un reloj: en lugar de mirar un solo engranaje, los científicos ahora pueden examinar el mecanismo más grande.
"Nuestro trabajo proporciona una prueba de concepto para nuevos modelos en los que podemos probar numerosos genes y mutaciones simultáneamente, a veces uno por uno, a veces combinaciones de las diferentes mutaciones", dijo el investigador Kwon-Sik Park, PhD, dela Facultad de Medicina y el Centro de Cáncer UVA. "Los pacientes no solo adquieren diferentes mutaciones sino que también adquieren combinaciones, por lo que hay que modelar de manera muy fiel para comprender lo que está sucediendo".
Conquistando los obstáculos del cáncer
Uno de los mayores obstáculos para los investigadores del cáncer en la actualidad es el gran volumen de variables en juego cuando una célula sana se vuelve cancerosa. Esto a menudo dificulta que los investigadores determinen dónde concentrarse. "Podemos tener cientos de candidatos", explicó Park"Desea saber cuál es realmente el conductor, por lo que podemos priorizar para un mayor estudio en el desarrollo de la terapia".
El nuevo enfoque desarrollado por Park, del Departamento de Microbiología, Inmunología y Biología del Cáncer de la UVA, y sus colegas ayudarán con eso. Han demostrado el potencial del enfoque al crear un modelo de cáncer de pulmón de células pequeñas SCLC, la mayoríaforma agresiva y de crecimiento más rápido de cáncer de pulmón.
Al crear el modelo, los investigadores utilizaron CRISPR, un sistema de edición de genes que ha revolucionado la investigación genética en los últimos años, para imitar las mutaciones que se ven a menudo en pacientes con cáncer de pulmón de células pequeñas. Los científicos querían ver si las mutaciones colectivamentecausaron que las células precancerosas se volvieran cancerosas, y lo hicieron, aunque las mutaciones individuales, por sí solas, podrían no haberlo hecho.
Los investigadores pudieron demostrar que un importante contribuyente al desarrollo del cáncer fue una mutación común en el gen CREBBP. Se cree que el gen, en su forma no mutada, actúa como un supresor tumoral al activar genes queune las células neuroendocrinas del pulmón y previene el crecimiento incontrolado. "Esas células particulares se vuelven mutadas por los carcinógenos del humo", explicó Park. "Cuando las células adquieren esa parte de la mutación, la mutación CREBBP, pierden sus interacciones con las células vecinas. NormalmenteSin embargo, si las mismas células adquieren mutaciones adicionales en otros genes supresores tumorales críticos, como RB y P53, como ocurre con frecuencia en el SCLC, este contacto perdido de célula a célula provocaría que las células mueran a través de un proceso llamado muerte celular programada o apoptosis., luego, en lugar de morir, sobreviven y continúan expandiéndose "
Los investigadores pudieron determinar exactamente qué cambios moleculares están ocurriendo dentro de las células como resultado de la mutación. Con estudios de seguimiento de la información, el investigador de la UVA espera proporcionar información crítica sobre las estrategias para detener la formación del cáncer y"Al comprender cómo surge realmente la enfermedad y los actores clave en la enfermedad", dijo Park, "podemos diseñar estrategias para la detección y prevención, así como para el tratamiento".
Poniendo UVA en el Mapa de Investigación SCLC
Los investigadores han publicado sus hallazgos en la revista científica Descubrimiento de cáncer .
Park y David MacPherson en el Centro de Investigación del Cáncer Fred Hutchinson en Seattle dirigieron el equipo de investigación colaborativo que incluye a Deshui Jia, Arnaud Augert, Dong-Wook Kim, Emily Eastwood, Nan Wu, Ali H. Ibrahim, Kee-Beom Kim, Colin TDunn, Smitha PS Pillai, Adi F. Gazdar y Hamid Bolouri.
El trabajo del laboratorio de Park en UVA fue apoyado por las subvenciones de los Institutos Nacionales de Salud R01CA194461 y R03CA215777, la subvención de la American Cancer Society RSG-15-066-01-TBG, el Fondo David R. Jones, elDepartamento de Cirugía de UVA y el Centro de Cáncer de UVA P30CA044579.
Los nuevos hallazgos y otros resultados no publicados han ayudado al laboratorio de Park a obtener una nueva subvención NIH y convertirse en miembro de pleno derecho del Consorcio NIH SCLC como uno de los 13 institutos en todo el país que trabajan de manera cooperativa para comprender la biología del cáncer de pulmón más agresivo.
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Materiales proporcionado por Sistema de salud de la Universidad de Virginia . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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