Alteraciones MIRO1/2 en cáncer. A, Se consultó la base de datos TCGA para determinar la expresión de ARNm de MIRO1/2 en todos los tipos de tumores. PanCA, PanCancer. B, Expresión relativa de ARNm de MIRO1/2 en cáncer frente a tejidos adyacentes normales en el estudio TCGA PanCancer de próstata. C, análisis de Kaplan-Meier basados en la expresión de ARNm de MIRO1/2 en muestras de tumores primarios humanos. Los conjuntos de datos se dividieron en cuartiles (Q), donde Q4>Q3>Q2>Q1. Las curvas Q1 versus Q4 se compararon con una prueba de Mantel-Cox. La HR se calculó con un modelo de regresión de riesgos proporcionales de Cox. SLE, supervivencia libre de enfermedad; mes, meses. Expresión de D,MIRO1/2 según estado libre de enfermedad. R/P, recurrente/progresado. NS, no significativo. ***, P Investigación Molecular del Cáncer (2022). DOI: 10.1158/1541-7786.MCR-21-0374
La terapia hormonal a menudo se usa para tratar el cáncer de próstata que se ha diseminado a otras partes del cuerpo, pero muchos pacientes desarrollan resistencia a la terapia hormonal, lo que hace que su enfermedad se vuelva más agresiva y potencialmente más mortal.
«Uno de los grandes desafíos que tenemos en el campo es que la mayoría de las terapias contra el cáncer de próstata se dirigen a las hormonas, el eje andrógeno», dice la miembro mentora del Centro de Cáncer de la Universidad de Colorado, Cecilia Caino, Ph.D. «Pero casi todos los pacientes desarrollan resistencia a esos medicamentos y luego contraen una enfermedad más agresiva que comienza a moverse a otras partes del cuerpo. Ha estado confinada a la próstata, pero ahora podría pasar a los huesos, el hígado o los pulmones». Eso es realmente un gran problema, porque cuando comienzas a comprometer los órganos vitales, el paciente finalmente muere».
En la primavera de 2021, Caino recibió un premio Idea Award del Programa de investigación del cáncer revisado por pares del Departamento de Defensa de EE. UU. para investigar el papel de las mitocondrias, las pequeñas fábricas de energía en las células que ayudan a descomponer los alimentos en combustible, en el cáncer de próstata metastásico.
En una investigación inicial publicada recientemente en la revista Investigación Molecular del Cáncer, Caino y sus coinvestigadores descubrieron que las células tumorales utilizan las mitocondrias para controlar su crecimiento y detectar el estrés que puede destruir una célula tumoral si no se controla. Además del Departamento de Defensa, la investigación está financiada por la Sociedad Americana del Cáncer, la Fundación Boettcher y el Instituto Nacional de Ciencias Médicas Generales.
«Sabemos que las células tumorales son muy resistentes al estrés en general; eso es lo que las hace tan difíciles de atacar con terapias», dice Caino. «Pero cuando los tumores crecen demasiado rápido, comienzan a quedarse sin nutrientes para seguir creciendo. Utilizan esta vía mitocondrial que describimos para reducir la velocidad por un momento, adaptarse y expandir su capacidad de sintetizar más bloques para construir las células».
Un compuesto para apuntar
Caino y su equipo también encontraron que una proteína mitocondrial llamada MIRO2 se sobreexpresa en los tumores de cáncer de próstata metastásico. Habiendo encontrado previamente que MIRO2 funciona junto con otras dos proteínas llamadas GCN1 y GCN2 para ayudar a las células metastásicas de cáncer de próstata a tolerar condiciones en las que se impediría el crecimiento de células normales, Caino ahora plantea la hipótesis de que dirigirse a este compuesto proteico puede inhibir el proceso mitocondrial que evita que las células tumorales crezcan. destruyéndose a sí mismos al expandirse demasiado rápido.
«Nuestro próximo paso es tratar modelos animales que tienen metástasis y ver si podemos eliminar el tumor o incluso prevenir que ocurra la metástasis en primer lugar», dice ella. «También estamos aprendiendo mucho más sobre el complejo, porque queremos saber cómo se regula. Eso nos ayudará a estratificar a los pacientes que se beneficiarán de la terapia de los que no».
Los investigadores comenzarán a tratar la metástasis con un fármaco existente que se usa para tratar la leucemia linfocítica aguda, pero Caino también espera diseñar eventualmente un fármaco que prevenga la formación del complejo en primer lugar.
«Muchas veces las drogas funcionan por un tiempo, luego dejan de funcionar. Ya tienes que estar pensando en lo que vas a hacer cuando esa droga ya no funcione», dice ella. «Esperemos que podamos idear una estrategia para detener el proceso aguas arriba».
Investigación de hitos
Caino está especialmente emocionada con esta investigación, ya que representa su primer artículo revisado por pares como autor principal para correspondencia. También marca 22 años desde su primera experiencia en investigación de laboratorio.
“Decidí iniciar una nueva línea de investigación que no provenía directamente de mis estudios posdoctorales”, dice. «También elegí comenzar mi laboratorio con un par de estudiantes graduados y un técnico, invirtiendo en su capacitación mientras permanecía involucrado en el trabajo de banco. Recorrer este camino largo y sinuoso fue un desafío y requirió cada habilidad y fuerza que tenía».
Los tumores de próstata creados mediante ingeniería tisular arrojan luz sobre la propagación del cáncer
Madison Furnish et al, MIRO2 regula el crecimiento de células de cáncer de próstata a través de la señalización de estrés dependiente de GCN1, Investigación Molecular del Cáncer (2022). DOI: 10.1158/1541-7786.MCR-21-0374
Citación: Un nuevo estudio muestra cómo las células tumorales usan las mitocondrias para seguir creciendo (10 de mayo de 2022) recuperado el 10 de mayo de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-05-tumor-cells-mitochondria.html
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