Las modificaciones del ARN, posibles dianas terapéuticas del cáncer

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Un estudio publicado en la revista Nature hace unos meses ha demostrado la importancia de las modificaciones del ARN en el cáncer. Este hallazgo, que tiene como primera autora a la investigadora española Sandra Blanco, puede abrir una vía de investigación para diseñar terapias dirigidas que eliminen las células regeneradoras del tumor

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Madrid/EFE/Ana María Belinchón Viernes 21.10.2016

El estudio, titulado en español “La función de las células madre y las respuestas al estrés están controladas por la síntesis de proteínas”, ha identificado propiedades exclusivas -hasta ahora desconocidas- de las células “madre” del cáncer, que son células poco diferenciadas con capacidad regenerativa y las responsables de las recaídas y resistencias de la mayoría de los tumores.

Estas células con capacidad regenerativa tienen unos niveles de síntesis de proteínas más bajos que otras células del tumor. Uno de los mecanismos que regula esta propiedad es la metilación del ARN (uno de los mecanismos epigenéticos que modifica la estructura y la función del ARN), en concreto del ARN de transferencia. 

El ARN, siglas del ácido ribonucleico, participa en la síntesis de proteínas y realiza la función de mensajero de la información genética.

El equipo ha sido liderado por Michaela Frye en el Wellcome Trust Centre – MRC Stem Cell Institute en la Universidad de Cambridge (Reino Unido), donde hasta hace poco trabajaba la investigadora Sandra Blanco, primera autora del estudio. Ahora se ha establecido como investigadora independiente en el Centro Cooperativo de Investigación en Biociencias CIC bioGUNE en Bilbao. 

“Las alteraciones en la metilación de ARN pueden dar lugar a la progresión del cáncer y también al desarrollo de otras enfermedades relacionadas con discapacidades intelectuales”, explica Blanco en una entrevista con EFEsalud.

Impacto del estudio

ARN investigación

La investigadora Sandra Blanco en el laboratorio. Imagen cedida

La identificación de estas propiedades exclusivas de las células “madre” o regeneradoras del cáncer abre una vía de investigación para diseñar terapias anti-tumorales dirigidas a eliminar específicamente las células que regeneran el tumor, que son las responsables del fallo de los tratamientos anti-tumorales convencionales (quimioterapia, radioterapia, etc).

“En los últimos 15 años se han realizado muchos estudios sobre la función celular de las modificaciones de ADN y las consecuencias que conlleva su alteración -lo que se conoce como epigenética– pero hasta ahora no se sabía nada sobre la función celular y las consecuencias de las alteraciones en las modificaciones de ARN de transferencia en mamíferos”, afirma Blanco. 

“Lo curioso del estudio -sostiene- es que hasta ahora se pensaba que la función del ARN de transferencia era transmitir la información del ARN mensajero a la proteína gracias al ribosoma, sin embargo, hemos descubierto otras funciones no canónicas”.

La investigación

Cada vez más grupos de investigación están empezando a descubrir el impacto de las modificaciones de ARN y cómo funciona ese nivel de regulación celular.

De todas las modificaciones que alteran la función del ARN –se han descrito más de cien-, el equipo de Blanco ha centrado su investigación en la metilación de citosina-5, que es una de las más estudiadas para el ADN.

En concreto, han trabajado con una de las siete enzimas que llevan a cabo la modificación del ARN transferente: la metilasa NSUN2.

células cáncer

Sección de un tumor de piel en ratón. Las células que regeneran el tumor o las células “madre” están teñidas en verde; en rojo se pueden apreciar las células más diferenciadas del tumor; y de azul están teñidos todos los núcleos celulares. Imagen cortesía de Sandra Blanco, Universidad de Cambridge

Se ha descubierto que las células “madre” del cáncer en las que no hay metilación de citosina-5 tienen alterada la síntesis de proteínas, y esto afecta a dos vías: la de diferenciación (cuando la célula se convierte en otro tipo celular más especializado) y la de respuesta al estrés.

Como estas células no pueden diferenciarse, continúan en un estado de célula “madre” y, por lo tanto, con mayor capacidad regeneradora, pero también son más susceptibles a estrés.

“Lo que hemos encontrado es que la combinación de inhibir la metilación de ARN de citosina-5 y someter las células a estrés con agentes anti-tumorales elimina exclusivamente las células “madre” en tumores de piel en ratón”, señala Sandra Blanco.

La investigadora explica que este hallazgo abre nuevas puertas en la búsqueda de terapias anti-tumorales dirigidas exclusivamente a la eliminación de células que regeneran el tumor y advierte de que esto es sólo el principio porque “existen más de cien modificaciones de ARN que hay que estudiar y debemos comprobar si esto se cumple en otro tipo de tejidos y tumores”.

Fuente: Noticias EFE – Salud.