Las células cancerosas exigen enormes cantidades de "alimento" molecular para sobrevivir y crecer, y un estudio publicado el 27 de marzo en línea en Naturaleza por investigadores del MD Anderson Cancer Center de la Universidad de Texas puede haber identificado un nuevo enfoque para privar a las células de uno de los cánceres más comunes y mortales, el cáncer de páncreas.
Se usó un enfoque de vanguardia, desarrollado por el equipo del autor principal, Giulio Draetta, MD, Ph.D., director científico y profesor de medicina genómica, para rastrear cómo las células cancerosas pancreáticas reorganizan las proteínas enSu superficie descubrió una proteína, llamada syndecan-1 SDC1, que se mueve a la superficie celular en respuesta a las señales del mutante KRAS, una proteína que se sabe que está presente en más del 90 por ciento de los adenocarcinomas ductales pancreáticos.
El estudio explicó además que el posicionamiento de SDC1 en la superficie celular es esencial para que las células de cáncer de páncreas regulen al alza la macropinocitosis, un mecanismo que las células utilizan para eliminar recursos de su entorno para convertirlos en energía o prepararlos para dividirse.
Aunque la activación de la macropinocitosis por KRAS mutante en el cáncer de páncreas se ha establecido durante mucho tiempo, la mecánica molecular que controla el proceso sigue siendo difícil. El equipo de Draetta proporcionó evidencia de que SDC1 responde a las señales de KRAS para acumularse en la superficie de la célula e inducir esta vía.
"Hasta la fecha, la inhibición farmacológica de la macropinocitosis no se ha logrado", dijo Draetta. "Nuestros hallazgos sobre el papel crítico de SDC1 en la regulación de la macropinocitosis en el cáncer de páncreas impulsado por KRAS invita a explorar SDC1 para la intervención terapéutica".
Cáncer y el "Surfaceome"
La superficie celular o "Surfaceome" es dinámica, con el cambio de la membrana celular en respuesta a las señales de la célula y del entorno externo. En las células cancerosas, las mutaciones genéticas dan a las células instrucciones estrictas para priorizar las vías que apoyarán su crecimiento incontrolado.
El equipo de Draetta pensó que una comprensión detallada de cómo la mutación KRAS priorizaba las funciones de la membrana celular revelaría nuevos detalles críticos sobre las vías que las células de cáncer pancreático usan para sobrevivir.
"Se inician múltiples procesos oncogénicos en la superficie celular, donde KRAS interactúa física y funcionalmente para la señalización directa esencial para la transformación maligna y el mantenimiento del tumor", dijo Draetta. "Las ideas sobre la complejidad del Surfaceome han sido tecnológicamente limitadas hasta hace poco, yen el caso del cáncer de páncreas, el control genético de la función y la composición de la superficie del cáncer de páncreas en el contexto de la señalización de KRAS permanece en gran parte inexplorado ".
Debido a que la mutación KRAS es tan frecuente en el adenocarcinoma ductal pancreático, una enfermedad devastadora con solo una tasa de supervivencia del 8 por ciento a los cinco años, los investigadores idearon una forma de estudiar la superficie celular en un modelo de cáncer pancreático en el que KRAS puede serencendido y apagado
Los investigadores encontraron que las proteínas en la superficie celular cambiaron drásticamente en respuesta a la expresión de KRAS, y SDC1 fue una de las proteínas más abundantes cuando se expresó KRAS. Esto representó la primera evidencia directa de que KRAS le indicó a SDC1 que se moviera a través de la célula para hacerlo.su trabajo en la superficie: utilizando diferentes enfoques para evitar que SDC1 se integre en la membrana celular, los investigadores confirmaron que, aunque SDC1 puede estar presente dentro de las células, solo regula la micropinocitosis cuando se transporta a la superficie celular.
A pesar de comprender la importancia de KRAS para mantener vivas las células de cáncer de páncreas, los investigadores han tenido dificultades para enfocarse en KRAS. No hay medicamentos clínicamente disponibles que apaguen adecuadamente la señalización de KRAS para matar las células cancerosas. Comprender que SDC1 está actuando bajo el control de KRAS parasuministrar energía a las células de cáncer de páncreas puede permitir que los tumores con esta mutación agresiva se traten al SDC1 y su presencia en la superficie celular puede hacerlo más vulnerable a la intervención terapéutica.
"Creemos que la superficie celular es un lugar emocionante para buscar más pistas sobre cómo las células cancerosas son fundamentalmente diferentes de las células normales", dijo Draetta. "Ya se están probando los anticuerpos monoclonales dirigidos a SDC1 para el mieloma múltiple, un paso científico"eso puede abrir el estudio clínico de terapias similares para el cáncer de páncreas ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Centro de Cáncer MD Anderson de la Universidad de Texas . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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