Capacidad biosintética: la clave para apagar las células madre cancerosas
Heterogeneidad tumoral: células madre cancerosas (verde) y células diferenciadas (en rojo). Crédito: IRB Barcelona.
Los tumores no son una masa uniforme de células. Los cánceres de colon portan células de tipo diferenciado, similares a las células funcionales de la pared intestinal, y células pluripotentes, las denominadas células madre tumorales. Estos últimos alimentan el crecimiento tumoral y causan metástasis. Un grupo de científicos encabezado por Eduard Batlle, investigador ICREA, líder de grupo del CIBER de Cáncer (CIBERONC) y responsable del laboratorio de Cáncer Colorrectal del IRB Barcelona, ha demostrado que la esencia de la pluripotencialidad de las células madre del cáncer de colon reside en su capacidad para sintetizar proteínas, propiedad que podría investigarse más a fondo como diana terapéutica.
«Los tratamientos actuales para el cáncer de colon no son eficaces porque no eliminan todas las células pluripotentes. Varios grupos de investigación, incluido el nuestro, han observado que cuando las células madre cancerosas se eliminan mediante enfoques experimentales, otras células diferenciadas pueden volver a un estado pluripotente. y regenerar el tumor. Es un fenómeno que llamamos plasticidad», explica Batlle.
En este estudio, el Laboratorio de Cáncer Colorrectal del IRB Barcelona ha observado que la síntesis de proteínas en los tumores se produce en regiones específicas que coinciden con nichos de células madre cancerosas. Además, los tumores presentan un gradiente de producción de proteínas y, una vez agotada esta actividad, las células tumorales pierden irreversiblemente su capacidad para volver al estado de células madre cancerosas. Por lo tanto, es su capacidad biosintética la que permite que las células madre cancerosas contribuyan ilimitadamente al crecimiento tumoral.
“Este descubrimiento es un intento de erradicar las células madre cancerosas en función de su función más que de su identidad”, explica Batlle. . «Un próximo paso deseable sería investigar si es posible interferir terapéuticamente con la capacidad biosintética de las células madre tumorales para detener el crecimiento del tumor y prevenir la metástasis», agrega.
El bloqueo de la capacidad biosintética detiene el tumor crecimiento
“Utilizando modelos de cáncer de colon en ratones, observamos que bloqueando la síntesis de proteínas en las células cancerosas o eliminando aquellas células con esta capacidad podríamos detener el crecimiento tumoral de manera irreversible. El siguiente paso es estudiar las señales en el entorno tumoral que confieren o mantienen la capacidad biosintética en determinadas células tumorales”, explica Clara Morral, primera autora del estudio.
Organoides y CRISPR, desarrollos clave para el éxito de la investigación
El trabajo se ha realizado utilizando organoidesmini-tumores derivados de pacientes que se cultivan en el laboratorio, que permiten el estudio de la heterogeneidad y organización de las células tumorales. El sistema de cultivo de organoides es una herramienta poderosa para imitar las características de los cánceres que se encuentran en los pacientes. El estudio también involucró la modificación genética de células tumorales utilizando CRISPR-Cas9. Esta técnica permitió a los investigadores eliminar específicamente células con capacidad biosintética y así examinar su contribución al crecimiento tumoral.
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El fármaco experimental ofrece esperanza para prevenir la recaída del cáncer Más información: Clara Morral et al, Zonation of Ribosomal DNA Transcription Defines a Stem Cell Hierarchy in Colorrectal Cancer, Cell Stem Cell ( 2020). DOI: 10.1016/j.stem.2020.04.012 Información de la revista: Cell Stem Cell
Proporcionado por el Instituto de Investigación Biomédica (IRB Barcelona) Cita: Capacidad biosintética : La clave para apagar las células madre del cáncer (12 de mayo de 2020) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020-05-biosynthetic-capacity-key-switch-off-cancer.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.