Cómo funciona una enzima clave en la respuesta a los tratamientos contra el cáncer

La lucha contra el cáncer ha llevado a la comunidad científica a explorar, entre otras cosas, los procesos celulares y genéticos que subyacen al crecimiento descontrolado de las células tumorales. En ese sentido, un estudio liderado por la doctora Jeanette Cook, directora y profesora del Departamento de Bioquímica y Biofísica de la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill, Estados Unidos, ha revelado nuevos detalles sobre estos mecanismos y las potenciales vías para optimizar la eficacia de los tratamientos actuales.

Las células cancerosas tienen la capacidad de “secuestrar” los ciclos celulares, un proceso conocido como proliferación, para multiplicarse a un ritmo acelerado, según plantearon los autores, quienes además, explicaron que los medicamentos contra el cáncer buscan frenar esta proliferación al desencadenar una serie de eventos genéticos y celulares complejos. Sin embargo, la efectividad de estas terapias puede variar, ya que algunas no logran los resultados esperados en todos los pacientes.

En su estudio, publicado en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias, Cook y su equipo identificaron una enzima específica, la APC/C, que juega un papel crucial en la detención de la proliferación de las células cancerosas. La actividad y la función de esta enzima varían en los tumores, lo que podría explicar las diferencias en la respuesta a los tratamientos contra el cáncer, de acuerdo a los resultados.

La APC/C (Complejo Promotor de Anafase/Ciclosoma) regula la degradación de proteínas para controlar el ciclo celular. Este complejo actúa como un director de orquesta, asegurando que las proteínas involucradas en la división celular sigan un orden preciso. Las células cancerosas pueden “apagar” estos controles, lo que les permite dividirse sin restricciones y replicar el ADN continuamente, explicaron los científicos.

Cook y su estudiante de posgrado, Brandon Mouery, realizaron experimentos con células humanas tratadas con palbociclib, un medicamento utilizado para el cáncer de mama metastásico. Utilizando técnicas avanzadas como la microscopía, citometría de flujo y proteómica, descubrieron que la actividad de la APC/C es esencial para mantener los efectos positivos del palbociclib.

En un comunicado de prensa, los expertos detallaron: “Este hallazgo sugiere que los médicos podrían aprovechar los niveles de APC/C en tumores cancerosos para predecir qué tan bien responderán los pacientes al palbociclib y a otros medicamentos contra el cáncer de la misma clase. Por ejemplo, una actividad reducida de APC/C puede indicar que un paciente puede tener una mala reacción al tratamiento o podría tener un mayor riesgo de recaída”.

Además, el equipo de Cook descubrió que tanto las células cancerosas como las no cancerosas pueden escapar a la detención de la proliferación inducida por fármacos. Estas células que escapan tienen dificultades para replicar el ADN por sí solas, lo que sugiere que utilizan proteínas alternas para iniciar la división celular en etapas posteriores del ciclo celular.

Este fenómeno, donde las células logran continuar su ciclo celular con un orden de eventos inverso, demuestra la adaptabilidad y la complejidad de las células cancerosas. Cook enfatizó: “La proliferación celular ha sido estudiada intensamente durante décadas, pero aún podemos sorprendernos. En este caso, descubrimos que las células pueden ejecutar su ciclo celular con un orden de eventos inverso. A veces, nuestra comprensión de los libros de texto aún es bastante incompleta, por lo que debemos mantener una mente abierta y desafiar continuamente los paradigmas”.

El trabajo también abre la puerta a nuevas intervenciones que podrían proporcionar efectos más duraderos en la detención de la proliferación celular. Al combinar el conocimiento sobre esta nueva vía de escape, con los errores de replicación del ADN asociados al cáncer, los científicos podrían desarrollar nuevas estrategias para inducir el crecimiento “autodestructivo” de las células cancerosas, según señalaron los autores.

Estos descubrimientos, de acuerdo a los especialistas, proporcionan una visión más detallada y matizada de los mecanismos moleculares que controlan el crecimiento celular. Este conocimiento es vital para el desarrollo de nuevos fármacos que puedan ofrecer tratamientos más efectivos y personalizados para los pacientes con cáncer, postularon en el trabajo. Al tiempo que remarcaron que la progresión regulada del ciclo celular es esencial para mantener la homeostasis y prevenir el cáncer.

De este modo, la investigación del laboratorio de Cook destaca la importancia de seguir explorando los procesos celulares y genéticos para mejorar las terapias contra el cáncer.

Tal como contó Infobae semanas atrás, el Centro Internacional de Investigaciones sobre el Cáncer (CIIC) de la Organización Mundial de la Salud (OMS) emitió a principios de este año, un informe en el que alertó sobre el aumento de pacientes con patologías oncológicas. Según indicaron, en 2022, se identificaron 20 millones de nuevos casos de cáncer; 9,7 millones de muertes.

A su vez, precisaron que una de cada cinco personas desarrollará cáncer; y que uno de cada nueve hombres y una de cada 12 mujeres morirá a causa de la enfermedad. Estos datos “ponen de relieve la creciente carga de cáncer, el impacto desproporcionado en las poblaciones desatendidas y la urgente necesidad de abordar las inequidades con respecto al cáncer en todo el mundo”, planteó el máximo ente sanitario internacional. Y detalló que el cáncer de pulmón es el que mayor número de pacientes afecta, con 2,5 millones de nuevos casos (12,4% del total); 1,8 millones de muertes (18,7% del total), seguido por el cáncer de mama en mujeres, con 2,3 millones de casos (11,6%); 670,000 muertes (6,9%) y el colorrectal, con 1,9 millones de casos (9,6%); 900,000 muertes (9,3%).

En este contexto, luego de que el COVID-19 haya dejado de ser una emergencia internacional, grupos de oncólogos en Estados Unidos advirtieron un incremento inesperado de cánceres “inusuales”, además de tumores en estadios avanzados. Es por eso que comenzaron a investigar posibles vínculos entre el coronavirus y el cáncer. Y mientras algunos expertos apuntan a que las interrupciones en la atención médica pueden haber contribuido a este incremento; otros aducen, aunque sin pruebas concluyentes, a una posible relación entre el SARS-CoV-2 y el desarrollo de tumores.

“He trabajado durante 23 años y nunca había visto algo así”, describió Kashyap Patel, director ejecutivo en Carolina Blood and Cancer Care Associates, una clínica especializada en el tratamiento de enfermedades oncológicas y hematológicas. Al tiempo que Asutosh Gor, oncólogo de la misma institución, agregó: “Estábamos todos conmovidos”.

Por su parte, David Tuveson, director del Centro Oncológico del Laboratorio Cold Spring Harbor y expresidente de la Asociación Estadounidense para la Investigación del Cáncer, afirmó que no hay evidencia de que el comportamiento del COVID modifique las células para volverlas cancerosas, pero podría haber algo más: “El COVID destroza el cuerpo, y ahí es donde pueden comenzar los cánceres”.