Cómo las células forman una primera línea de defensa contra el cáncer de piel en ratones

Un estudio publicado hoy en Cell Reports revela información importante sobre los mecanismos moleculares que sustentan las defensas naturales del cuerpo contra el desarrollo del cáncer de piel. Los hallazgos ofrecen nuevas pistas sobre el comportamiento del cáncer de piel a nivel celular, allanando el camino para posibles nuevos objetivos terapéuticos para tratar la enfermedad.

“Descubrimos que la proteína CSDE1 coordina una cadena compleja de eventos que permiten la senescencia en las células de la piel, ralentizando significativamente su función sin causar la muerte”, afirma Rosario Avolio, primera autora del estudio e investigadora postdoctoral en el CRG en el momento de la presentación. «Las células resultantes actúan como un cortafuego contra el cáncer, suprimiendo la formación de tumores«.

Investigadores del Centro de Regulación Genómica (CRG) dirigidos por Fátima Gebauer, realizaron el estudio recolectando queratinocitos de ratones, el tipo de célula cutánea más abundante en la epidermis. Los queratinocitos pueden dar lugar a varios tipos de cáncer de piel, incluidos los carcinomas de células basales y escamosas, dos de las formas más frecuentes de todos los cánceres humanos.

«No sabemos por qué esta proteína causa cáncer en algunos casos y los suprime en otros. Explorar la causa raíz de esto tendrá implicaciones importantes para el descubrimiento de nuevos tratamientos contra el cáncer más personalizados«

El grupo introdujo experimentalmente genes que impulsan la formación de cáncer, lo que indujo a las células a un estado de senescencia. Descubrieron que cuando se agotaban los niveles de CSDE1, las células no podían pasar por la senescencia y se inmortalizaban, un paso necesario en el desarrollo del cáncer.

Otros experimentos revelaron que cuando se implantaron células sin CSDE1 debajo de la piel de los ratones, comenzaron a formar tumores malignos. Los autores encontraron esto sorprendente porque todos los ratones tratados desarrollaron carcinomas de células escamosas dentro de los 15 a 20 días, lo que destaca la importancia de CSDE1 en la supresión del tumor.

Cóctel de citocinas y enzimas

Los investigadores descubrieron que CSDE1 promueve la supresión de tumores a través de dos mecanismos diferentes. CSDE1 induce a la célula a secretar un cóctel de citocinas y enzimas que obligan a la célula a entrar en un estado de detención permanente del crecimiento. CSDE1 también detiene la síntesis de YBX1, una proteína previamente conocida por promover el crecimiento y la agresividad de los tumores.

Según los autores, los hallazgos del estudio son sorprendentes porque CSDE1 se ha relacionado previamente con la formación de cánceres, no con su supresión. Estudios previos del mismo grupo dirigido por la Dra. Gebauer encontraron que CSDE1 promueve la formación de metástasis en el melanoma, un tipo de cáncer de piel menos común pero el más agresivo. Otros estudios han demostrado que CSDE1 está relacionado con la proliferación tumoral en muchos tipos de cáncer.

«CSDE1 es en gran medida el ‘Dr. Jekyll y Mr. Hyde’ de las proteínas. Tiene una naturaleza dual impredecible según el tipo de célula y tejido en el que se encuentre«, explica la Dra. Gebauer, coordinadora interina del programa de investigación Regulación génica, células madre y cáncer del CRG y autora principal del estudio. «No sabemos por qué esta proteína causa cáncer en algunos casos y los suprime en otros. Explorar la causa raíz de esto tendrá implicaciones importantes para el descubrimiento de nuevos tratamientos contra el cáncer más personalizados«.

Las proteínas de unión al ARN pueden ser objetivo terapéutico

CSDE1 es una proteína de unión al ARN, un tipo de proteína que controla el ARN, a menudo tan pronto como se fabrica, con el potencial de cambiar significativamente su función. Una posible teoría que explica por qué CSDE1 se comporta de manera diferente es que las células normales de la piel o los tumores tienen variantes ligeramente diferentes de la proteína que afectan la maquinaria molecular más amplia de diferentes maneras.

El estudio es uno de los pocos que examina el papel de las proteínas de unión al ARN en el establecimiento de la senescencia celular, que es una nueva frontera importante en la investigación del cáncer. «Durante mucho tiempo se pensó que las proteínas de unión al ARN son moléculas universales que las células usan para el mantenimiento general y que no pueden ser un objetivo terapéutico. Cada vez está más claro que esto no es cierto y que este campo emergente es fundamental para comprender las enfermedades humanas», concluye la Dra. Gebauer.

Fuente: Cell Reports.