La abundancia de hierro provoca la muerte celular y podría informar nuevos tratamientos para el neuroblastoma
Esta imagen muestra la expresión de un marcador de ferroptosis específico llamado TfR1 en tejidos de neuroblastoma amplificados con MYCN antes y después del tratamiento con auranofina, un fármaco aprobado por la FDA para la artritis reumatoide. Crédito: VCU Massey Cancer Center
El neuroblastoma es un cáncer que se desarrolla en el tejido nervioso, más comúnmente en las glándulas alrededor de los riñones. El gen MYCN se sobreexpresa en el 20-25 % de los neuroblastomas, y el neuroblastoma amplificado por MYCN contribuye a un porcentaje considerable de muertes pediátricas relacionadas con el cáncer.
Anthony Faber, Ph.D., y un equipo de investigadores del VCU Massey Cancer Center recibieron una subvención de la Sociedad Estadounidense del Cáncer para estudiar cómo MYCN y una gran cantidad de hierro pueden provocar la muerte de las células cancerosas en el neuroblastoma y potencialmente ser el objetivo con tratamientos novedosos. Este premio es la primera parte de una posible subvención de dos etapas con un valor combinado total de $600,000.
«El hierro es una espada de doble filo en una célula cancerosa. Puede ayudar al cáncer a crecer y sobrevivir, pero también crea estas moléculas tóxicas dentro de la célula llamadas especies reactivas de oxígeno», dijo Faber, Natalie N. y John R. Congdon Presidente en Investigación del Cáncer y colíder del programa de investigación de Terapéutica del Desarrollo en Massey y profesor asociado en el Instituto Philips para Oral Health Research en la Facultad de Odontología de VCU.
Las especies reactivas de oxígeno (ROS) son moléculas químicas altamente inestables que reaccionan con otras moléculas dentro de una célula y causan daño a los genes y muerte celular (ferroptosis). La ferroptosis es un tipo de muerte celular descubierto recientemente que está influenciado en gran medida por la acumulación de hierro. Faber dijo que existe una comprensión científica relativamente pequeña de la ferroptosis, e incluso se sabe menos acerca de qué tipos de cáncer pueden ser propensos a los fármacos que inducen la ferroptosis.
A través de una investigación reciente publicada en Cancer Research, Faber y sus colaboradores han determinado que el gen MYCN crea una vulnerabilidad a los medicamentos que inducen la ferroptosis porque MYCN usa una gran cantidad de hierro para ayudar a impulsar la célula cancerosa y crecer sin control.
Al aumentar los sistemas que eliminan las toxinas a nivel celular, MYCN genera tanto hierro que también inicia una debilidad a los medicamentos que bloquean la capacidad de la célula para eliminar ROS, como lo descubrió Konstantinos Floros, Ph.D., becario postdoctoral en Massey y el Instituto Philips para la Investigación de la Salud Oral, cuya amplia experiencia en la muerte celular avanzó efectivamente en este proyecto de investigación.
Los investigadores descubrieron que bloquear estos sistemas de desintoxicación con los medicamentos disponibles hace que las células amplificadas con MYCN se enfermen y mueran.
«A medida que MYCN continúa ser uno de los objetivos más importantes en la terapia del cáncer, este estudio destaca una estrategia nueva y clínicamente importante para tratar los cánceres asociados con MYCN», dijo Faber.
Usando modelos de tumores preclínicos, el equipo de Faber utilizará la subvención financiación para probar la capacidad de la sulfasalazina y auronofindrugs aprobados por la FDA para la artritis reumatoide para inducir ferroptosis y respuestas tumorales en células de neuroblastoma con altos niveles de MYCN.
«Afortunadamente, el Cancer Mouse Models Core dirigido por Jennifer Koblinski, Ph. .D., y Bin Hu, Ph.D., en Massey es espectacular y nos permitirá probar de manera sólida estos medicamentos aprobados por la FDA tanto en modelos derivados de pacientes como en modelos ortotópicos, donde los tumores crecen sobre las glándulas suprarrenales de forma similar a la manera en que crecen en los pacientes», dijo Faber.
Faber dijo que si muestran resultados positivos al probar estos medicamentos en modelos de cáncer, entonces pueden probar estas terapias con confianza en ensayos clínicos.
«Esta subvención Mission Boost de American Cancer S sociedad nos permite realizar uno de los primeros estudios para vincular un gen que impulsa el cáncer con la ferroptosis», dijo Faber. «Este es un campo de estudio significativamente importante que puede tener implicaciones de gran alcance en los cánceres más allá del neuroblastoma, incluidos algunos cánceres de pulmón de células pequeñas y el cáncer de mama triple negativo, que dependen de una proteína similar (c-MYC) para impulsar su crecimiento».
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Los científicos trabajan para crear un nuevo tratamiento para el cáncer infantil raro Más información: Konstantinos V. Floros et al, el neuroblastoma amplificado con MYCN es adicto al hierro y vulnerable a la inhibición del sistema Xc-/eje del glutatión, Cancer Research (2021). DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-20-1641 Información de la revista: Cancer Research
Proporcionado por Virginia Commonwealth University Cita: La abundancia de hierro provoca la muerte celular y podría informar nuevos tratamientos para el neuroblastoma (2021, 24 de febrero) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-02-abundance-iron-cell-death-treatments.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.