JACKSONVILLE, Florida.- Basados en un estudio que revela novedades en los mecanismos que permiten movilizarse a las células invasivas de los tumores, investigadores del campus de la Clínica Mayo en Jacksonville, Florida, tienen nuevos conceptos para entender como detener la propagación del cáncer. Un cáncer que se extiende a otras partes del cuerpo, conocido como metástasis, es el proceso que más comúnmente conduce a la muerte producto de la enfermedad.
En la edición online de marzo 29 de Nature Cell Biology, los investigadores dicen que una molécula conocida como proteína quinasa D1 (PKD1) es clave en la habilidad de una célula tumoral para “remodelar” su estructura, permitiéndole migrar e invadir otros órganos. Los investigadores descubrieron que si la PKD1 está activa, las células cancerosas no pueden moverse, y descubrir eso dicen, explica porqué PKD1 está desactivada en algunos cánceres invasivos.
Durante la metástasis, las células cancerosas invasivas responden a señales biológicas para migrar desde un tumor primario. Equipos de investigación múltiple en la Clínica Mayo en Florida, están especialmente interesados en este proceso. Un equipo, liderado por el biólogo de cáncer Peter Storz, Ph.D., investiga un proceso conocido como remodelación de actina en la vanguardia – el punto más avanzado – de estas células cancerosas migratorias.
“Los fenómenos que reorganizan el citoesqueletocompuesto por la actina en la vanguardia son complejos – una multitud de moléculas actúan a la vez”, dice el Dr. Storz. “Pero pareciera que PKD1 debe desactivarse si las células cancerosas quieren migrar”.
Los filamentos de actina ayudan a componer el citoesqueleto de las células. Para que las células cancerosas puedan moverse, la estructura celular de base actina debe estar en continua reorganización, dice el Dr. Storz, y para hacer esto, se necesitan generar nuevos filamentos de actina para mover la célula de lugar.
El equipo del Dr. Storz descubrió que el PKD1 era crucial en este proceso. Los investigadores descubrieron que el PKD1 inhibe otra proteína conocida como slingshot ó estilingue, que regula la separación de estructuras existentes de actina, de manera que los nuevos filamentos de actina puedan ser sintetizados, un hecho esencial para el movimiento de las células.
Los investigadores utilizaron métodos para reducir el PKD1 en las células cancerosas y encontraron que su movilidad aumentaba.
Entonces ellos activaron la expresión PKD1 en las células cancerosas y vieron que el movimiento de éstas se bloqueaba. Según los investigadores, PKD1 es entonces un regulador negativo de la migración celular dirigida, y si PKD1 no se expresa en las células cancerosas, la proteína slingshot ó estilingue se vuelve activa y contribuye a la reorganización de la actina, y la célula cancerosa se moverá.
“Esto hace sentido, porque otros investigadores han encontrado que PKD1 es bajamente regulada o desactivada, en formas invasivas de cáncer gástrico, de próstata y de mama”, dice el Dr. Storz.
Hasta ahora, los investigadores han identificado varios responsables en la ruta de la regulación del movimiento celular, desde la molécula (RhoaA) que activa el PKD1, hasta la bien conocida proteína (cofilina) que desmonta los filamentos de actina y que es regulada por la proteína slingshot ó estilinge.
Cuando la PKD1 es activada, la cofilina deja de funcionar por lo que las células no pueden moverse.
“Ahora que hemos identificado el PKD1 como un regulador clave en los procesos que regulan el movimiento de las células cancerosas con base de actina, podemos empezar a pensar en tratamientos para bloquear la metástasis de células cancerosas”, dice el Dr. Storz. “Los mecanismos básicos que hemos descubierto son clave para desarrollar esas estrategias”.
Los co-autores incluyen a Tim Eiseler, Ph.D.; Heike Döppler; y Irene Yan del Departamento de Biología del Cáncer de la Clínica Mayo; y Kanae Kitatani, Ph.D., y Kensaku Mizuno, Ph.D., del Graduate School of Life Sciences en la Universidad Tohoku en Japón.
El estudio fue financiado por la Fundación Mayo y el Centro Mayo de Comprensión del Cáncer, el Instituto Nacional del Cáncer, una subvención de “Amigos para un Test Temprano del Cáncer de Mama”, y una subvención para investigación científica del Ministerio de Educación, Cultura, Deportes, Ciencia y Tecnología de Japón.
Para más información acerca del tratamiento del cáncer en la Clínica Mayo, en Jacksonville, Florida, llamar al departamento de Servicios Internacionales al teléfono (904) 953-7000 o enviar un e-mail a intl.mcj@mayo.edu .
