Investigadores del grupo ‘Transmisión de señales en células de mamífero’ de la Universidad de Sevilla

Investigadores del grupo ‘Transmisión de señales en células de mamífero’ de la Universidad de Sevilla han descubierto la implicación de una proteína reguladora de la división celular en la efectividad de la radioterapia en el cáncer. En concreto, si el tratamiento logra disminuir los niveles de esta molécula se reducirá la proliferación de las células malignas y si no lo consigue aumentará el número de estas células. Esta respuesta diferencial abre la puerta a terapias personalizadas contra el cáncer.

Los expertos se han centrado en la proteína denominada CDK1 encargada de que las células proliferen. “En el ciclo celular normal, el nivel de CDK1 es constante debido al equilibrio entre su producción y degradación. Sin embargo, cuando se rompe este equilibrio, causado por un defecto en su degradación, aumenta la cantidad de la proteína en la célula y aparece el cáncer”, explica a la Fundación Descubre Francisco Romero, responsable del grupo de la Universidad de Sevilla.

Investigadora del grupo ‘Transmisión de señales en células de mamífero’ de la Universidad de Sevilla

En su estudio titulado ‘βTrCP controls the lysosome-mediated degradation of CDK1, whose accumulation correlates with tumor malignancy’  publicado en la revista Oncotarget, los expertos han analizado el proceso de destrucción de la proteína, necesario para mantener el equilibrio celular. “Se trata del primer estudio que ha demostrado cómo la proteína βTrCP marca a CDK1 para que sea degradada. Si establecemos un símil es como deshacerse de la ropa antigua de un armario. Si no se produce esta labor de ‘aviso’ aumenta su cantidad, se acumulan las ‘prendas antiguas’, y aparece el cáncer”, explica otra de las autoras del estudio, María Tortolero.

Además de la relación de ambas moléculas, los expertos han descubierto que la proteína CDK1 se comporta de manera distinta en función de la gravedad del tumor. “En las células procedentes de un cáncer poco maligno, cuando aplicamos radioterapia u otros tratamientos que provocan daños en el ADN de las células cancerosas, se produce la remisión del tumor”, detalla Romero. Sin embargo, el efecto es contrario en cánceres graves, cuando al aplicar el tratamiento aumenta la cantidad de células malignas.

Líneas celulares procedentes de cáncer de mama. En azul se marcan los núcleos celulares, en rojo los microtúbulos y en verde las vesículas autofágicas.

Estas conclusiones servirán, según apuntan los investigadores, para personalizar los tratamientos. “En el futuro, podremos predecir si un tratamiento será eficaz para un paciente concreto analizando los niveles de esta proteína tras aplicar los tratamientos en sus biopsias, de tal manera que si el nivel baja, el tratamiento será eficaz y si sube, no lo será y habría que cambiar de estrategia”, adelantan.

Eliminación de la ‘basura celular’

El grupo de investigación de la Universidad de Sevilla está especializado en la degradación de proteínas. “En general, el cáncer puede aparecer por dos procesos distintos: la no destrucción de las oncoproteínas, que permanecen cuando deberían desaparecer, y la destrucción de los supresores tumorales, que no deberían degradarse porque actúan como ‘protectores’ para que la proliferación celular no se descontrole”, apunta Tortolero.

En concreto, esta investigación se centra en el primer proceso. “Es muy importante que en las células se ‘elimine la basura’”, ejemplifica la investigadora.

Los investigadores continúan analizando la eliminación de las proteínas con el objetivo de trasladar sus resultados a biopsias de pacientes con cáncer y tratar de predecir la efectividad de las terapias antitumorales.

Referencia

Joaquín Herrero-Ruiz, Mar Mora-Santos, Servando Giráldez, Carmen Sáez, Miguel A Japón, María Tortolero, Francisco Romero. ‘βTrCP controls the lysosome-mediated degradation of CDK1, whose accumulation correlates with tumor malignancy’. Oncotarget.

Imágenes:

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Líneas celulares procedentes de cáncer de mama. En azul se marcan los núcleos celulares, en rojo los microtúbulos y en verde las vesículas autofágicas.

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