Molécula pequeña puede prevenir la propagación del cáncer de mama, según un estudio

Abril 12, 2016 Admin Salud 0 2
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Investigadores del Instituto Médico Howard Hughes han identificado pequeñas piezas de ácido ribonucleico (ARN) que suprimen la propagación del cáncer de mama a los pulmones y los huesos. Una nueva investigación muestra que los tumores de mama humanos más invasivo y agresivo de perderse tres moléculas de microARN críticos. Cuando los investigadores pusieron esas moléculas de nuevo en los tumores de cáncer de mama humano en ratones, los tumores perdieron su capacidad de propagarse.

"Los pequeños ARN evitan la propagación del cáncer al interferir con la expresión de genes que dan las células del cáncer la capacidad de proliferar y migrar", dijo el autor principal, Joan Massaguй, investigador del Instituto Médico Howard Hughes en el Memorial Sloan- Kettering Cancer Center.

Los investigadores dijeron que sus resultados de nuevas investigaciones se suman a la creciente cantidad de dianas celulares para fármacos diseñados para evitar la metástasis del cáncer de mama. Los científicos también están optimistas de que su trabajo podría estimular el desarrollo de nuevos ensayos clínicos para evaluar la probabilidad de que los tumores de cáncer de mama. Cáncer de mama metastásico es la principal causa de muerte por enfermedad.




La metástasis ocurre cuando las células de un tumor primario se separan e invaden otro órgano. Y "la transformación más letal que un cáncer puede experimentar, y por lo tanto, los investigadores están buscando los genes específicos que conducen a la metástasis. Si se puede identificar determinados programas de genes metastásicos para diferentes tipos de cáncer, puede ser posible para desacelerar o detener metástasis atacando las proteínas producidas por estos genes.

En los experimentos publicados en Nature, los investigadores exploraron el papel que juegan microRNAs en el control de la expresión de genes que desencadenan la propagación del cáncer de mama. Los microARN, que no son más de 20-22 nucleótidos de longitud, juegan un papel importante en el desarrollo, cáncer, respuestas de estrés y las infecciones virales. A diferencia de la gran ARN mensajero (ARNm) que codifican para proteínas celulares, los microRNAs regulan la actividad del gen reprimiendo o mejorando la traducción de mRNA.

Moléculas de ARN mensajero son los modelos genéticos de proteínas. En la construcción de las proteínas, la plantilla de mRNA se transcribe a partir de genes de ADN y se transporta a los ribosomas - fábricas de proteínas de la célula que son grandes complejos de proteínas y de ARN. Dada la importancia de ARNm como un portador de información molécula, la maquinaria que regula los niveles de ARNm y destruye ARNm defectuoso es fundamental para garantizar que los errores en el código genético no se pasan a las proteínas.

Massaguй y sus colegas se han centrado en la identificación de las fuerzas impulsoras detrás de la propagación del cáncer de mama, y ​​tienen, en trabajos anteriores, identificado firmas genéticas distintas asociadas a metástasis en los huesos y los pulmones. Ellos decidieron explorar el papel de los microRNAs en cáncer de mama poco después otros investigadores publicaron datos que muestran que ciertos tipos de cáncer, incluyendo el cáncer de mama, habían disminuido los niveles de expresión de microARN. Estas observaciones sugirieron que Massaguй y otros que la pérdida de moléculas de gen supresor podría desempeñar un papel clave en el crecimiento y propagación de tumores.

Para hacer efectiva esta idea, Tavazoie y otros en el laboratorio de Massaguй pusieron sus ojos en la identificación de los microARN que fueron suprimidos, sólo en los cánceres de mama metastásicos humanos agresivos. Se analizaron primero las células de cáncer de mama humano metastásico cultivaron para crear un perfil genético de la matriz de microRNAs producidos por las células cancerosas. Cuando compararon el perfil microRNA a la de las células cancerosas no metastásicas, encontraron que un pequeño subconjunto de microRNAs se redujo en gran medida sólo en las células metastásicas.

Ellos siguiente encontraron que cuando restauran los niveles normales de tres de estos miRNAs - miR-335, miR-126 y miR-206 - en células de cáncer de mama humano cultivado, reduce significativamente la capacidad de las células para propagarse a los pulmones o los huesos de los ratones. También consiguieron una muestra de las células metastásicas de un paciente con cáncer de mama y encontraron que las células habían perdido los mismos tres microRNAs identificados en los experimentos de cultivo celular.

Para el estudio de una muestra más amplia de los tumores, los investigadores midieron los niveles de microARN en células de cáncer de 20 pacientes con cáncer de mama. Ellos encontraron que los niveles más bajos de microARN en pacientes cuyo cáncer de mama tenían enfermedad metastásica que aquellos cuyos tumores eran sin metástasis.

Otros análisis biológicos revelaron que el miR-126 influye en la tasa de proliferación de las células metastásicas, mientras que miR-335 y miR-206 afectan a la capacidad de las células cancerosas para migrar a los pulmones o los huesos.

Los investigadores encontraron una particularmente fuerte asociación entre la pérdida de miR-335 y la recurrencia del cáncer, por lo que el próximo trató de determinar qué genes se regula por que microARN particular. Los análisis genéticos han revelado una serie de seis genes cuya actividad aumentado en gran medida con la pérdida de miR-335 en las células metastásicas. Dos genes, en particular, SOX4 y TNC, se sabe que regulan la migración celular, que es fundamental para la invasión del cáncer a otros tejidos. Cuando los científicos derribados la actividad de estos dos genes, han reducido la capacidad de propagación de las células cancerosas.

Tomando el análisis un paso más allá, el equipo Massaguй tamiza a través de los datos genéticos de 368 pacientes con cáncer de mama. Estos datos mostraron que los tumores con un mayor nivel de expresión de seis genes regulados miR-335 eran mucho más propensos a sufrir metástasis de los tumores con un bajo nivel de expresión de seis genes.

Según Massaguй, la identificación de los microARN y los genes que regulan el control de la metástasis podría resultar muy valiosa tanto para el pronóstico del cáncer de mama y el tratamiento. "La firma de genes que hemos identificado podría proporcionar una herramienta adicional para evaluar la probabilidad de que un cáncer va a progresar", dijo. "Hay un montón 'de estas firmas, los más útiles son aquellos que consisten en genes que no son sólo los marcadores, pero en realidad son mediadores de la metástasis. Y en esta firma genética, hemos identificado sólo como una serie de mediadores.

"En segundo lugar, estos resultados revelan aún más genes que podrían ser objeto de fármacos para interferir con la metástasis", dijo. "Los investigadores en este campo están actualmente acumulando un inventario de genes clínicamente significativos para explorar, y el conjunto se identificaron ha mostrado tanta importancia."

Massaguй dijo que su grupo está planeando experimentos para preguntar si los genes del cáncer de mama regulados por microRNAs identificados también el control de las metástasis de otros tipos de cáncer. "Básicamente, abrimos una ventana en una gran encuesta en el futuro estos genes", dijo. "Y mi esperanza es que este trabajo conduzca a resultados que son aún más importantes y útiles que las contenidas en este primer episodio."

Massaguй, becario postdoctoral Sohail Tavazoie, y sus colegas en el Sloan-Kettering, publicó sus hallazgos y el 10 de enero de 2008, número de la revista Nature.

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