Identifican nuevos biomarcadores de pacientes con melanoma maligno, que podrían ayudar en su diagnóstico y evolución
Un equipo de investigadores de la Universidad de Granada ha estudiado el perfil molecular de unas pequeñas vesículas mensajeras, denominadas exosomas, producidas por las células madre cancerígenas (CMCs), que actúan en el proceso de carcinogéneis y de metástasis, en la sangre de pacientes con melanoma maligno.
Fuente: Universidad de Granada
El melanoma maligno es uno de los tipos de cáncer de piel más agresivos que existen y su incidencia está aumentando en los últimos años a nivel mundial. Entre los factores que contribuyen a la letalidad y gravedad de esta enfermedad destacan la aparición tardía de los primeros síntomas, la falta de tratamientos eficaces, la alta tendencia que tiene a producir metástasis, y también los problemas que presenta su detección. Desafortunadamente, el diagnóstico del melanoma maligno continúa siendo problemático a día de hoy debido a la falta de señales o indicadores, denominados biomarcadores, que permitan detectar esta enfermedad de manera temprana y precisa, así como predecir cómo va a progresar la enfermedad en un paciente una vez detectada.

Esquema gráfico de la investigación llevada a cabo para estudiar el perfil metabolómico de exosomas aislados de CMCs y sangre de pacientes con melanoma maligno. A partir de cultivos celulares de CMCs y células tumorales diferenciadas, y de sangre de pacientes con melanoma maligno y controles sanos, se realizó la extracción y caracterización de los exosomas y se analizó su composición molecular, en busca de moléculas características de CMCs, diferencialmente presentes en la sangre de los pacientes, con potencial para ser considerados biomarcadores diagnósticos de la enfermedad.
Estas características previamente mencionadas, que hacen de este tipo de cáncer una enfermedad tan grave, pueden ser en parte atribuibles a las denominadas células madre cancerígenas (CMCs), una pequeña población de células que existe en los tumores, y que presenta las características típicas de las células madre. Son responsables del inicio, crecimiento y mantenimiento de los tumores, así como de las metástasis y de las recaídas, incluso años después de haber erradicado un tumor.
Es por ello, que un equipo de científicos liderado por Juan Antonio Marchal Corrales, catedrático del departamento de Anatomía y Embriología Humana y director de la Cátedra Dres. Galera y Requena de Investigación en Células Madre Cancerígenas, perteneciente a la Universidad de Granada, al Instituto de Investigación Biosanitaria de Granada (ibs.GRANADA) y ala Unidad de Excelencia MNat: ModellingNature,se ha centrado en el estudio de estas CMCs, y en concreto de unas pequeñas vesículas que actúan de emisarios de estas células, denominadas exosomas, que producen y envían a otras células y tejidos a modo de mensajeros, para comunicarse mediante la transferencia de ciertas biomoléculas y condicionar la aparición de metástasis.
Se ha visto que estos exosomas están implicados en muchos procesos tumorales y, las células los liberan y circulan a través de la sangre, representando una fuente de biomarcadores muy interesante, puesto que pueden aislarse fácilmente a partir de una muestra de sangre. Este trabajo se centró en la caracterización a nivel molecular de exosomas producidos por CMCs y aislados en sangre de pacientes con melanoma maligno, mediante técnicas metabolómicas, disciplina que estudia el conjunto de moléculas de los sistemas biológicos,con el fin de encontrar posibles biomarcadores para el diagnóstico de esta enfermedad.
Este estudio es fruto de un trabajo multidisciplinar donde investigadores traslacionales, bioinformáticos e investigadores clínicos pertenecientes a la Universidad de Granada, a la Fundación MEDINA, liderado por Francisca Vicente y José Pérez del Palacio, directora e investigador principal del departamento de screening respectivamente, a los Hospitales Universitarios Virgen de las Nieves y San Cecilio de Granada, todos ellos miembros del ibs.GRANADA, la Universidad de Vigo, así como al Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), aúnan fuerzas para dar un paso más en el ámbito de la Medicina Personalizada o Medicina de Precisión en Oncología.
En este trabajo, en primer lugarse demostró que la composición molecular de los exosomas producidos por las CMCs es diferente a la de aquellos liberados por células tumorales diferenciadas. Para ello, a partir de una línea primariaderivada de un paciente con melanoma maligno, se cultivaron ambos tipos de célulasen grandes cantidades y se aislaron los exosomas que producen y liberan al medio de cultivo.Tras una comprobaciónde las propiedades y características tanto de las células como de los exosomas que producen, se realizó unanálisis metabolómico, que permite estudiar el conjunto de moléculas (metabolitos) presentes en una muestra biológica. Tras la extracción, y detección de las moléculasmediante un sofisticado equipo denominado espectrómetro de masas, que permite detectarlas y cuantificarlas con alta precisión, se realizaron una serie de análisis estadísticos para ver quémoléculasse encontraban en mayor concentración en los exosomas de un tipo de células y de otro.Así, se identificaron tentativamente algunos metabolitosde naturaleza lipídica diferencialmente presentes en exosomas de CMCsy de células tumorales diferenciadas.
Perfil metabolómico
Posteriormente, y siguiendo la misma aproximación científica, se realizó un estudio similar comparando el perfil metabolómico de exosomas aislados de la sangre de pacientes con melanoma maligno en distintos estadios y de individuos sanos que actuaban como controles. El estudio concluyó que ciertos metabolitos, incluyendo algunos de los previamente identificados en las CMCs, también estaban presentes en los exosomas aislados de la sangre en distintas concentraciones entre los pacientes con melanoma, y los individuos sanos. Mediante los correspondientes modelos estadísticos, estas moléculas y su diferente concentración en sangre permitirían distinguir a los individuos con melanoma maligno de aquellos que no lo padecen, y por tanto son susceptibles de consideradas potenciales biomarcadores para el diagnóstico de esta enfermedad.
No obstante, los autores destacan que este estudio es solo una primera aproximación, en la cual aún queda pendiente la identificación de algunos de estas moléculas, la caracterización completa de aquellas tentativamente identificadas, así como la repetición del mismo con un mayor número de muestras para la validación y verificación de su aplicación clínica como biomarcadores.
Estudios como el presente constituyen una nueva vía para el descubrimiento de biomarcadores de cáncer orientados a mejorar el diagnóstico temprano, el pronóstico y la predicción de respuesta al tratamiento. Y por supuesto estos resultados son extrapolables a muchos otros tumores, para la búsqueda de biomarcadores que nos ayuden a entender mejor la patogenia de estas enfermedades y a alcanzar una medicina de precisión personalizada.
El estudio ha sido financiado por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (proyectoRTI2018-101309-B-C2 y el contrato FPU de José Luis Palacios Ferrer con Ref: FPU15/03682), por el Instituto de Salud Carlos III (Proyecto PIE16-00045), la Consejería de Economía, Conocimiento, Empresas y Universidad de la Junta de Andalucía, al Fondo Europeo de Desarrollo Regional (proyecto SOMM17/6109/UGR, UCE-PP2017-3), la “Cátedra Dres. Galera y Requena de investigación en células madre cancerígenas” de la UGR y la Fundación MEDINA.
Referencia bibliográfica:
Palacios-Ferrer JL, García-Ortega MB, Gallardo-Gómez M, García MÁ, Díaz C, Boulaiz H, Valdivia J, Jurado JM, Almazán-Fernández FM, Arias-Santiago S, Amezcua V, Peinado H, Vicente F, Pérez Del Palacio J, Marchal JA. Metabolomic profile of cancer stem cell-derived exosomes from patients with malignant
Últimas publicaciones
Los resultados de esta investigación, impulsada por el doctor de la Universidad de Granada José Luis Cuadros López, fallecido en 2022, ponen en cuestión las conclusiones del estudio ‘Women’s Health Initiative’, que alertaba del riesgo de cáncer de mama en mujeres que siguen este tratamiento, provocando la suspensión de la terapia en muchos casos.
Sigue leyendoLa metodología utilizada para el estudio compara las diferentes velocidades de las ondas sísmicas al atravesar los sistemas rocosos. Utilizando los datos registrados de estos terremotos locales, el equipo formado por científicos de la Universidad Pablo de Olavide y la Universidad de Granada ha conseguido establecer la estructura detallada de la corteza en 3D bajo la isla canaria de La Palma.
Sigue leyendoBajo el nombre de ‘Im-Pack’ y coordinado por el catedrático Casimiro Mantell, este proyecto propone mediante técnicas supercríticas la utilización de extractos naturales agrícolas como sustancias activas. Se pretende que estos envases sean plásticos biodegradables con el fin de aumentar la calidad del envase elaborado y disminuir el impacto ambiental del uso de plásticos convencionales.
Sigue leyendoPolítica de cookies
Las cookies necesarias son absolutamente esenciales para que el sitio web funcione correctamente. Esta categoría solo incluye cookies que garantizan funcionalidades básicas y características de seguridad del sitio web. Estas cookies no almacenan ninguna información personal.
Las cookies de rendimiento se utilizan para comprender y analizar los índices de rendimiento clave del sitio web, lo que ayuda a brindar una mejor experiencia de usuario a los visitantes.
Las cookies analíticas se utilizan para comprender cómo los visitantes interactúan con el sitio web. Estas cookies ayudan a proporcionar información sobre métricas, el número de visitantes, la tasa de rebote, la fuente de tráfico, etc.
Las cookies publicitarias se utilizan para proporcionar a los visitantes anuncios y campañas de marketing relevantes. Estas cookies rastrean a los visitantes en los sitios web y recopilan información para proporcionar anuncios personalizados.