Un gen maestro del cáncer secuestra una ‘palanca molecular’ para hacer que las células de cáncer de mama sean invasivas
Cómo la señalización de la proteína Ras secuestra la hepsina para convertir un tumor no invasivo en un cáncer invasivo. Crédito: Shishir Pant, Rita Turpin
Investigadores de la Universidad de Helsinki han definido una maquinaria de invasión del cáncer orquestada por un gen cancerígeno mutado con frecuencia llamado Ras. Cuando la señalización de la proteína Ras se vuelve anormalmente alta, como ocurre en muchos tipos de cáncer, se activa la maquinaria celular que ayuda a las células cancerosas a separarse del tejido del que se han desarrollado.
No estaba claro cómo funciona exactamente la maquinaria de invasión del cáncer, hasta ahora, ya que el estudio encuentra a Ras en el papel de Fray Lawrence en la famosa obra de Shakespeare, «Consígueme un cuervo de hierro y llévalo directamente a mi celda (Romeo y Julieta, 5.2.21-23).» En otras palabras, una ‘palanca molecular’ parece ejecutar el trabajo. El nuevo estudio se publicó hoy en Cancer Research, una revista de la Asociación Estadounidense para la Investigación del Cáncer.
La investigadora del cáncer y última autora del estudio, la profesora Juha Klefstrm, explica los hallazgos: «Mientras Los tumores permanecen en el tejido corporal original a partir del cual se desarrollaron, son benignos e inofensivos. Las células tumorales solo se convierten en células cancerosas potencialmente mortales cuando adquieren la capacidad de propagarse a los tejidos sanos circundantes a través de un proceso llamado invasión. Descubrimos que una proteína maestra del cáncer llamada Ras activa tal maquinaria de invasión en las células. Una serina proteasa llamada hepsina es fundamental para la función de esta maquinaria».
La hepsina es una proteasa, un tipo de proteína que escinde otras proteínas en piezas. Por lo general, en la mama y otros tejidos epiteliales, las serina proteasas como la hepsina aseguran que las células epiteliales se adhieran correctamente a las células vecinas y a una cápsula circundante llamada membrana basal. En consecuencia, la hepsina se encuentra en sitios de contacto específicos limitados en la superficie de la célula donde se une a otras células y la membrana basal. Sin embargo, el nuevo estudio muestra que si Ras se convierte en su forma cancerígena por una mutación desafortunada, las señales persistentes de Ras causante de cáncer finalmente producen demasiada hepsina, que luego se puede encontrar en toda la célula en lugar de áreas pequeñas. .
«Cuando la hepsina se produce en exceso, se convierte en una palanca que rompe la membrana basal. Cuando esta cápsula aislante se rompe, las células epiteliales cancerosas pueden invadir los tejidos circundantes, causando daño y, en en el peor de los casos, se propaga a otros órganos causando metástasis. En esencia, creemos que normalmente la hepsina es una buena persona que nutre la membrana basal, pero cuando tiene superpoderes bajo la influencia de Ras, se convierte en una mala persona que instiga la ruptura de la membrana basal». Klefstrm agrega.
Frustrando una palanca molecular
Casi una quinta parte de todos los cánceres albergan Ras mutante que causa cáncer. La forma mutante es especialmente común en el cáncer de páncreas y colorrectal.
«Ras no muta tan comúnmente en el cáncer de mama, que nuestro laboratorio estudia, pero nuestra investigación muestra que el mutante Ras secuestra la hepsina a través de un mecanismo de señalización que es común también en el cáncer de mama. Por lo tanto, nuestros hallazgos son relevantes para comprender los mecanismos de cómo se propaga el cáncer de mama», dice el primer autor del estudio, el Dr. Topi Tervonen.
Mutant Ras ha sido un santo grial para desarrolladores de fármacos debido a su presencia común en el cáncer humano. Sin embargo, la tarea de desarrollar fármacos bloqueadores de Ras específicos ha resultado ser extremadamente difícil. Si Ras es un objetivo farmacológico difícil, ¿sería posible prevenir los efectos cancerígenos de Ras al bloquear las señales cancerosas que Ras envía a las células?
«Curiosamente, logramos prevenir casi por completo el daño a la membrana basal causado por la proteína cancerosa Ras en un cultivo celular tridimensional, cuando impedimos que la hepsina funcionara mediante el uso de anticuerpos específicos.En experimentos con animales, el bloqueo de la hepsina también redujo significativamente la propagación de tumores que expresan Ras a los tejidos circundantes, » Klefstrm y Tervonen afirman.
«Nuestros hallazgos ayudan a comprender los mecanismos de propagación del cáncer y abren nuevas ideas y oportunidades para desarrollar tratamientos contra el cáncer de próxima generación. Sin embargo, nuestra investigación aún tiene mucho camino por recorrer antes de las clínicas. ,» ellos continuaron.
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Una alianza profana Las células de cáncer de colon in situ cooptan fibroblastos en el tejido circundante para romper Más información: Topi A. Tervonen et al, Oncogenic Ras interrumpe la integridad epitelial al activar la serina proteasa transmembrana hepsina, Cancer Research (2021). DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-20-1760 Información de la revista: Cancer Research
Proporcionado por la Universidad de Helsinki Cita: Un gen maestro del cáncer secuestra un ‘ palanca molecular’ para hacer que las células del cáncer de mama sean invasivas (19 de enero de 2021) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-01-master-cancer-gene-hijacks-molecular.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.