El descubrimiento de la investigación puede ayudar a diagnosticar y tratar el cáncer y los trastornos cerebrales

Investigadores de la Queen’s University Belfast han revelado cómo la vía de una proteína identificada podría conducir a un diagnóstico temprano y un tratamiento específico para varios tipos de cáncer y trastornos cerebrales.

El equipo de investigadores descubrió cómo el viaje o vía molecular de una proteína identificada es esencial para el desarrollo del cerebro y cómo una alteración en su vía podría provocar la propagación del cáncer.

El estudio, publicado hoy en biología celular natural, ha revelado los mecanismos moleculares de un movimiento de células controlado en el tiempo y espacialmente que es esencial para la migración de las neuronas recién nacidas durante el desarrollo del cerebro y también puede causar la propagación del cáncer o la metástasis del cáncer por todo el cuerpo.

Se espera que este descubrimiento tenga un gran impacto en la comprensión fundamental de la metástasis del cáncer y el desarrollo del cerebro y podría conducir a un diagnóstico más temprano y mejores tratamientos, dijeron los autores de la investigación.

Durante el desarrollo del cerebro, las células madre neurales dan origen a las neuronas, que luego migran a lugares específicos dentro del cerebro donde forman conexiones y maduran en función. Se sabe que un defecto en este proceso causa varios trastornos del neurodesarrollo. Una mejor comprensión de estos eventos es clave para descifrar los mecanismos fundamentales del desarrollo del cerebro y revelar nuevos diagnósticos y vías terapéuticas para tales trastornos.

El cáncer es una de las principales causas de muerte en todo el mundo y representa casi 10 millones de muertes en 2020, o casi una de cada seis muertes. La mayoría de los tumores son sólidos, excepto algunos tipos de cáncer de origen sanguíneo. A menudo, cuando se detectan los tumores sólidos, algunas células del tumor primario han comenzado a diseminarse a otras partes del cuerpo mediante un proceso llamado metástasis, dando lugar a tumores secundarios cuyas células a menudo son resistentes a la quimioterapia. Si bien la extirpación quirúrgica, la quimioterapia y otros tipos de terapia antitumoral pueden atacar el tumor primario, la metástasis hace que el resultado sea impredecible y puede conducir a una recaída más agresiva. Es crucial comprender las características del cáncer para poder abordarlo.

La transición epitelial a mesenquimatosa (EMT) es una vía molecular particular que permite la migración celular y es vital para los procesos de desarrollo temprano, incluido el desarrollo del cerebro, así como para la cicatrización de heridas más adelante en la vida, pero también lo utilizan las células cancerosas para la metástasis. El equipo de investigación identificó una proteína en particular, ZNF827, que identificaron como un regulador crítico de la EMT. El estudio muestra cómo el viaje o vía molecular de la proteína se emplea para la migración de las neuronas recién nacidas a los lugares apropiados durante el desarrollo del cerebro y también cómo las células tumorales lo explotan para ganar potencial de migración y, por lo tanto, causar metástasis en diferentes órganos.

El autor principal, el Dr. Vijay Tiwari del Instituto Wellcome-Wolfson de Medicina Experimental de la Universidad de Queen, dijo: «Nuestro estudio no solo arroja luz sobre el desarrollo de uno de los órganos más importantes de nuestro cuerpo, el cerebro, sino que también muestra cómo la misma proteína que es clave para el desarrollo del cerebro también puede ser la causa o el objetivo de la propagación del cáncer en el cuerpo, una verdadera proteína de Jekyll y Hyde.

«El proceso de migración de las neuronas recién nacidas a los lugares apropiados durante el desarrollo del cerebro es el mismo proceso que explotan las células tumorales para obtener el potencial de migración, lo que provoca el movimiento del cáncer por todo el cuerpo o la metástasis del cáncer.

«Al identificar los reguladores clave de estas vías, abrimos nuevas oportunidades para una intervención terapéutica contra el cáncer y una mejor comprensión de los trastornos del neurodesarrollo que implican defectos en el desarrollo del cerebro».

El equipo internacional incluye investigadores de la Queen’s University Belfast, Salk Institute for Biological Studies, Altos Labs, University of Montpellier, Karolinska Institutet, University Medical Center of the Johannes Gutenberg University Mainz y Translational Oncology at the University Medical Center of the Johannes Gutenberg University Mainz gGmbH (TRON gGmbH).