Científicos de la OSU descubren nuevo método para eliminar células de cáncer de mama

CORVALLIS, Oregón. – Investigadores de la Universidad Estatal de Oregón han descubierto compuestos que convierten una proteína conocida por proteger a las células cancerosas en una asesina de tumores.

Los científicos dicen que sus hallazgos, que llevan varios años en desarrollo, abren la puerta a terapias prometedoras para el cáncer de mama y otras malignidades cuyas células dependen de la proteína Bcl-2 para evadir el tratamiento y desarrollar resistencia a los fármacos.

“El santo grial de la investigación del cáncer es encontrar un objetivo molecular que desempeñe un papel importante y esencial en el crecimiento de las células cancerosas que pueda atacarse sin causar efectos secundarios, es decir, sin afectar a las células normales”, dijo Siva Kolluri, profesor de toxicología ambiental y molecular en el Colegio de Ciencias Agrícolas. “Múltiples vías controlan que una célula normal sea normal, y las células cancerosas secuestran una de esas vías que controlan la tasa de proliferación y/o muerte”.

Muchos tipos de células se reciclan, dijo Kolluri, a través de un proceso de muerte celular programada llamado apoptosis. Sin embargo, las células cancerosas neutralizan las vías que normalmente matan a las células, lo que permite que estas células crezcan fuera de control y, en muchos casos, hagan metástasis, o se propaguen, a otras partes del cuerpo.

Bcl-2 es una proteína anti-apoptótica que se produce en niveles más altos por algunas células cancerosas y ha sido utilizada como objetivo por muchos investigadores de fármacos, dijo Kolluri. La inhibición de Bcl-2 ha tenido éxito en el tratamiento de ciertos cánceres de sangre, pero no de cánceres sólidos como los cánceres de mama.

“Las células cancerosas son tan inteligentes que encuentran formas de sobrevivir”, dijo Kolluri. “Muchas terapias funcionan durante un tiempo. Pero es como hacer que un coche se detenga, solo para que el coche vuelva a moverse. Aquí estamos quitando completamente las ruedas del coche. Usamos la misma vía de Bcl-2 pero hicimos un nuevo descubrimiento fundamental: cambiar la forma en que funciona esta proteína para que empiece a matar a las células cancerosas”.

La investigación dirigida por Kolluri y Christiane Löhr, profesora de patología anatómica en el Colegio de Medicina Veterinaria Carlson, implicó el estudio del cáncer de mama triple negativo en cultivos celulares y modelos de ratón.

El cáncer de mama triple negativo, llamado así porque sus células carecen de tres receptores específicos que se encuentran en otros cánceres de mama, es una de las formas más agresivas de cáncer de mama. Representa aproximadamente el 20 % de todos los diagnósticos de cáncer de mama, señalan los científicos, incluido el 15 % de aquellos con el peor pronóstico.

Kolluri y Löhr han presentado sus hallazgos en un par de estudios publicados recientemente.

El primero, que aparece en Cancer Research Communications, describe cómo descubrieron y probaron un nuevo compuesto que cambia la forma de la molécula Bcl-2. El cambio expone lo que llaman la “conformación asesina” de Bcl-2, que conduce a la muerte celular.

El segundo, en ACS Pharmacology and Translational Science, muestra que otro compuesto induce la muerte de células cancerosas de mama en cultivo e suprime la metástasis pulmonar del cáncer de mama en un modelo de ratón. Los pulmones son una localización principal a la que se propaga el cáncer de mama.

“Esto es muy prometedor porque muchos cánceres metastásicos tienen altos niveles de Bcl-2”, dijo Löhr. “Este aumento de la expresión de Bcl-2 también es común en el cáncer que se ha vuelto resistente a las terapias. Cambiar la conformación de Bcl-2 y utilizar esa vía para matar células es un enfoque distintivamente diferente al que se ha intentado antes. Alterar la función de una proteína en una célula viva es increíble y existe el potencial de atacar los cánceres que han escapado a otros tratamientos, mientras se dejan intactas las células normales”.

Los científicos señalan que sus resultados siguen a años de investigación altamente detallada y mecánica.

“Estábamos estudiando una proteína que normalmente regula los genes en el núcleo, encontrando que la misma proteína también mataba células y que migraba del núcleo a las mitocondrias”, dijo Kolluri. “Esa migración está llevando a las células a morir; ¿cómo llega a la mitocondria y cómo mata a las células? Esa proteína nuclear interactúa con Bcl-2; así es como Bcl-2 se convierte en una asesina”.

“Un avance como este lleva muchos años en desarrollo”, agregó Löhr. “Hemos probado todas las piezas que necesitan estar en su lugar y mostrado una prueba de concepto. Y esto tiene potencial más allá de los humanos, como los casos de linfoma en los perros. Es un paso más fácil del laboratorio al uso veterinario que al uso humano”.

Otros científicos de la OSU que contribuyeron a la investigación fueron Prasad Kopparapu, Martin Pearce y Shanthakumar Tyavanagimatt. El trabajo también involucró a Harikrishna Nakshatri de la Escuela de Medicina de la Universidad de Indiana.

El Instituto Nacional de Alimentos y Agricultura del Departamento de Agricultura de EE. UU., el Comando de Investigación y Material Médico del Ejército de EE. UU. y el Instituto Nacional del Cáncer de los Institutos Nacionales de Salud apoyaron el trabajo.

“Los próximos pasos implican identificar socios para avanzar en esta investigación hacia la traducción, probar en modelos preclínicos adicionales y, finalmente, avanzar los compuestos a ensayos en humanos”, dijo Kolluri.