Mayo descubre proteína que podría servir como táctica en la prevención de tumores

12 de octubre de 2006

ROCHESTER, Minnesota: Los investigadores de Mayo Clinic descubrieron que una proteína que inicia la "revisión del control de calidad" durante la división celular también dirige la muerte celular en aquellas células que sufrieron daños durante el proceso de duplicación. Conocer este hecho significa contar con un posible "blanco" hacia el cual apuntar los medicamentos antitumorales. Los hallazgos aparecen en la edición actual de Science.

Los investigadores examinaron una proteína llamada kinasa ciclino dependiente 2 (CDK2), que funge como "inspector del control de calidad". Durante la división celular normal, se produce una pausa en el proceso de replicación si las células encuentran un código genético inexacto incluido en su ADN. La salud y bienestar de las células hijas depende de la transferencia exacta del código genético de una generación de células a la siguiente. Los investigadores de Mayo demostraron que cuando los errores en los genes son irreparables, la CDK2 modifica otra proteína celular, la FOXO1, para enviar una señal cuyo resultado es la muerte celular. Esta relación proteína a proteína constituye una invitación para intervenir con medicamentos dirigidos hacia un blanco y así controlar el crecimiento no regulado de las células cancerosas.

"Es fundamental el control de calidad en la división celular porque los errores durante el proceso de duplicación del código genético pueden derivar en cáncer", explica el Dr. Donald Tindall, codirector del programa de investigación sobre cáncer de próstata del Centro Oncológico de Mayo Clinic. "La CDK2 es un componente proteico clave en el mecanismo celular que conduce a la reparación de ADN dañado".

Después de atravesar este punto de control, las células pueden retomar el proceso de división en dos células hijas. No obstante, si ocurren discrepancias mayores e irreparables en el código genético, las células se desvían hacia una secuencia molecular que las conduce a su muerte o apoptosis. Las células tienen la sabiduría genética que las permite sacrificarse a sí mismas en aras del bienestar del organismo, en lugar de transmitir códigos genéticos erróneos que puedan conducir hacia una enfermedad. Los errores genéticos que evaden y cruzan el punto de control de calidad de la célula pueden hacer que ésta sea proclive a desarrollar cáncer.

¿Cómo ocurre esto?

Los investigadores de Mayo confirmaron que la CDK2 infunde alta energía en otra proteína celular, la FOXO1, y la enciende para que actúe como conexión inicial de la señal que le indica a la célula que debe programarse para la apoptosis. La CDK2 añade fosforilación a un residuo específico de la serina en la cadena de aminoácidos que conforman el FOXO1. Ante la presencia de errores garrafales en el código genético, la CDK2 envía la señal a la FOXO1 para que ésta ordene explícitamente a la célula que produzca una serie de proteínas conducentes a la apoptosis.

El Dr. Haojie Huang, primer autor del estudio señala que: "Cuando las alteraciones en el código del ADN son menores y pueden repararse, se realizan tales reparaciones. Si no es posible reparar el mensaje genético, nuestros estudios demuestran que la CDK2 puede empezar a tomar los pasos necesarios para que las células ordenen la producción de genes propios de la muerte celular, de modo que la célula errónea muera sin propagar un mensaje genético dañado a sus propias células descendientes".

"Como pacientes y médicos buscan controlar o curar los tumores, la investigación brinda ahora nuevos abordajes para limitar el crecimiento y propagación del cáncer", acota el Dr. Tindall. "Con esta nueva comprensión biológica inducida por las funciones dobles y cruciales de la CDK2, quienes trabajan en cáncer pueden enfocarse en descubrir maneras de regular un mecanismo contenido por la célula para prevenir que se hereden y propaguen mensajes genéticos dañados entre las células tumorales proliferantes".

Colaboración y apoyo

Entre los miembros del equipo constan Kevin Regan, y los doctores Zhenkun Lou y Junjie Chen. La investigación se financió gracias a los Institutos Nacionales de Cáncer y a la Fundción T.J. Martell.

Mayo Clinic, a través de un enfoque dedicado a las necesidades individuales de los pacientes, proporciona servicios de diagnóstico y tratamiento en cada sub-especialidad en sus instalaciones de Rochester en Minnesota, Jacksonville en Florida, Phoenix y Scottsdale en Arizona.

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