Descubren cómo atacar a las células cancerosas sin dañar a las sanas
Células cancerosas con exceso de centrosomas. El ADN aparece en azul y los centrosomas en verde y rojo. Foto: Andrew Holland Lab. / Johns Hopkins Medicine

Un equipo de investigadores de la Johns Hopkins Medicine y de la Universidad de Oxford detalla en Nature el proceso que han descubierto para matar a las células cancerosas sin dañar a las sanas. Y lo ha demostrado en carcinoma de mama, atacando de forma selectiva el núcleo de su maquinaria de división celular.

La técnica, probada hasta ahora solo en células cancerosas cultivadas en laboratorio y derivadas de pacientes, podría impulsar los esfuerzos para encontrar nuevos fármacos que eliminen las células del cáncer de mama en un subconjunto de pacientes y no dañen las células sanas.

El profesor Andrew Holland, especialista en genética y biología molecular de la Universidad Johns Hopkins, señala que si bien algunos medicamentos contra el cáncer más utilizados ya destruyen las células que se dividen rápidamente, “sin embargo, la mayoría de ellos tienen inconvenientes notables, como la muerte de células sanas, entre ellas las de la médula ósea de rápida multiplicación, junto con las tumorales”.

El profesor Holland, cuya investigación se centra en estudiar la división de células de mamíferos, también señala que los errores no controlados en la división celular pueden alimentar errores genéticos que, en algunos casos, se convierten en células cancerosas.

Debido a que todas las células de los mamíferos tienen procesos similares para la división celular, estos científicos han buscado mecanismos de división celular específicos para las células cancerosas en una variedad de células cultivadas en laboratorio.

En este sentido, Holland explica que durante su búsqueda encontraron una línea de células de cáncer de mama humano muy dependientes de las estructuras celulares llamadas centriolos, para dividirse y sobrevivir.

Copia anormal del genoma en células cancerosas

Los centriolos actúan como el núcleo estructural de los centrosomas, que organizan delgados canales de proteínas que dan forma a las células y ayudan a separar el ácido desoxirribonucléico (ADN) cuando la célula se divide. Sin embargo, muchas células pueden dividirse sin centriolos ni centrosomas.

Aunque otras células pueden vivir sin centriolos, el equipo del profesor Holland descubrió que estas células de cáncer de mama cultivadas en laboratorio no podrían hacerlo.

Un análisis detallado mostró que las células de cáncer de mama dependientes del centriolo tenían una sección del genoma que se había copiado de forma anormal muchas veces, una alteración que se encuentra en aproximadamente el 9% de los cánceres de mama.

Los investigadores estudiaron los genes codificados en la región altamente copiada y encontraron un gen que producía altos niveles de la proteína TRIM37, que se demostró que controla los centrosomas.

A continuación, los investigadores probaron una forma de interferir con el proceso de división celular en las células con niveles altos de TRIM37.

Utilizaron el fármaco experimental inhibidor de PLK4, que altera las proteínas que producen centriolos. Añadieron el medicamento a las células de cáncer de mama cultivadas en laboratorio con niveles normales de TRIM37 y descubrieron que las células podían dividirse con éxito, a pesar de que ese fármaco eliminó los centriolos.

Sin embargo, cuando añadieron ese medicamento a las células de cáncer de mama con niveles altos de TRIM37, sucedió lo contrario: las células ya no podían dividirse y la mayoría de ellas dejaron de crecer o murieron.

Para el profesor Holland, “la idea sería identificar tumores con altos niveles de TRIM37 y usar un inhibidor de PLK4 para matar selectivamente las células cancerosas y dejar las células sanas relativamente ilesas”.

Centriolos y división celular

Ahora, el profesor Andrew Holland busca otros fármacos más estables similares al inhibidor de PLK4 utilizado en este estudio y, paralelamente, intenta identificar líneas celulares de cáncer humano adicionales que sean sensibles a estos inhibidores.

Según el doctor Christopher P. Austin, del National Human Genome Research Institute, de Estados Unidos, los centriolos son orgánulos tubulares (agrupados de dos en dos) que se encuentran normalmente en el centrosoma, un área del citoplasma cerca del núcleo.

La palabra se refiere a un tipo de orgánulo, tal como los lisosomas o el endosoma. En este centrosoma hay dos centriolos. Los centriolos son estructuras compuestas de microtúbulos.

Y estos centriolos son muy importantes para la división celular. Así, cuando la célula va a empezar a dividirse, los centriolos viajan hacia polos opuestos del núcleo. En el momento en que los cromosomas se condensan para la mitosis, los centriolos ayudan a formar el huso mitótico.

A este huso mitótico se le van a unir los cromosomas, que se estirarán y repartirán equitativamente entre los dos polos de la célula. Por lo tanto, los centriolos son esenciales para que se forme el huso mitótico, el cual permite la citocinesis.

Hay que distinguirlo del centrosoma, que es un área de la célula al lado del núcleo en la que permanecen los centriolos cuando la célula aún no ha entrado en mitosis.

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