Un estudio descubre un nuevo bloqueador molecular que frena la metástasis del cáncer de mama
Un grupo de científicos descubre una de las claves de la expansión de la metástasis
Un estudio de la Facultad de Medicina Azrieli de la Universidad Bar-Ilan (Israel) han descubierto un nuevo bloqueador molecular que frena la metástasis del cáncer de mama.
Se calcula que el 90 por ciento de las muertes por cáncer de mama se deben a complicaciones derivadas de la metástasis, un proceso en el que las células cancerosas se desprenden del lugar donde se formaron, viajan por el sistema circulatorio sanguíneo o linfático y forman nuevos tumores metastásicos en otras partes del cuerpo.
A falta de un tratamiento eficaz para bloquear este proceso, es necesario atacar no sólo el tumor primario, sino también su potencial metastásico cuando se diagnostican tipos de cáncer de mama muy invasivos y/o en fase avanzada.
Las células cancerosas utilizan unas protuberancias en forma de pies llamadas invadopodios para degradar el tejido subyacente, entrar en el torrente sanguíneo y formar metástasis en otros órganos. Hace aproximadamente cuatro años, estos investigadores revelaron dos pistas importantes sobre la formación de invadopodios: el nivel celular de las proteínas Pyk2 y cortactina aumentaba sospechosamente cuando la célula entraba en su fase maligna, pero cuando la célula perdía su capacidad de producir Pyk2, no se observaba metástasis alguna.
En esta investigación, publicada en la revista científica Oncogene, han caracterizado la interacción entre estas proteínas asociadas y demostraron que esta interacción es un requisito previo para la formación de metástasis de las células cancerosas.
Péptido: el segmento implicado
En el estudio, los investigadores definieron el segmento preciso de la proteína implicado en la interacción entre Pyk2 y la cortactina. El pequeño segmento, conocido como péptido, se sintetizó en el laboratorio y se administró a ratones portadores de cáncer de mama.
El péptido sintetizado compitió con éxito con la proteína natural Pyk2 por la "atención" de la cortactina y esencialmente bloqueó el acceso de Pyk2 a ella. Esto inhibió la formación de invadopodios similares a patas y, como resultado, los pulmones de los ratones se mantuvieron mucho más sanos, con muy pocas metástasis, si es que hubo alguna.
"Nos entusiasmó ver que la idea de utilizar el motivo de unión de Pyk2 a la cortactina como inhibidor de los invadopodios funcionaba in vivo bastante bien. Esto sirvió para demostrar el potencial clínico de inhibir la interacción recién descubierta", ha comentado la doctora Hava Gil-Henn, coautora del estudio.
Sorprendentemente, todo esto se logró utilizando un segmento muy pequeño de Pyk2, que abarcaba sólo 19 de sus 1.009 bloques de construcción de aminoácidos. Esto se observó, como se ha señalado, en la disminución de la metástasis pulmonar en el modelo de ratón de cáncer de mama.
Además, redujo en gran medida la invasividad de las células tumorales de mama, detuvo la maduración de los invadopodios en las células tumorales y disminuyó la tasa de polimerización de la actina, necesaria para la progresión en la formación de invadopodios. Todos estos hallazgos aportaron pruebas inequívocas de que el péptido de 19 aminoácidos bloquea realmente la metástasis.
Desarrollar un fármaco "es extremadamente exigente"
"El proceso de desarrollo de un fármaco exitoso a partir de un péptido inhibidor es extremadamente exigente y resulta casi imposible de completar sin una visión estructural del complejo entre el péptido y su diana, en este caso la cortactina", ha comentado uno de los autores, Jordan Chill.
La posición espacial de los átomos es el secreto para comprender la fuerza de la unión entre las proteínas, lo que es fundamental para crear un fármaco que impida eficazmente esa unión. Para ilustrar esto, se descubrió que el aminoácido nº 10 del péptido encaja exactamente en la "ranura" de la cortactina y no debe cambiarse, mientras que el aminoácido nº 11 mira hacia fuera y su identidad exacta es menos importante.
Los investigadores esperan que este avance conduzca al desarrollo de un fármaco que inhiba la formación de metástasis y pase a formar parte de los enfoques terapéuticos disponibles para mejorar las posibilidades de supervivencia y la calidad de vida de las pacientes diagnosticadas de cáncer de mama invasivo y otros cánceres metastásicos.
