Los tumores cancerosos están formados por células que crecen rápidamente y de forma anormal, siendo capaces de destruir tejidos sanos y expandirse por el cuerpo creando nuevos tumores. Su naturaleza invasiva y de crecimiento rápido hacen que el cáncer siga siendo una de las primeras causas de morbi-mortalidad del mundo. Y su prevalencia no va a hacer más que ir a más en los próximos años. Según recoge la Sociedad Española de Oncología Médica (SEOM), las estimaciones a nivel mundial indican que el número de casos nuevos aumentará en los próximos veinte años a 30,2 millones de casos nuevos cada año. Una cifra que contrasta con los 19,3 millones de cánceres diagnosticados alrededor del mundo en 2020.
Muchas veces, estos tumores se forman por genes conocidos como oncogenes, que suelen estar involucrados en los procesos normales de crecimiento, proliferación y muerte celular. Con todo, pueden mutar y expresarse en niveles por encima de lo normal, lo que se traduce en la multiplicación de células cancerosas.
Estos oncogenes mutados actúan en diferentes áreas, como en la cromatina de las células diana, las estructuras compactas y densas de ADN y moléculas de determinadas proteínas. Además, también funcionan con una amplia variedad de proteínas que ayudan a activar o desactivar genes específicos al unirse a ciertas partes del ADN.
El más conocido de los oncogenes es el gen KRAS mutado, que se encuentra en alrededor del 20% de todos los cánceres. En algunos, como el de pulmón y el colorrectal, esta cifra asciende hasta el 30% y el 45%, respectivamente, mientras que en el cáncer ductal de páncreas, es del 97%.
El equipo de investigadores constató que aquellos fármacos inhibidores de AP-1 impedían la oncogénesis y la proliferación celular
Con todo, aunque sabemos que KRAS está implicado en la formación de tumores, aún se desconoce por qué la mutación de este gen es fundamental para la oncogénesis. La literatura científica reconoce que la mutación de KRAS promueve la proliferación celular, pero muchos otros genes también pueden promover esta proliferación. Entonces la pregunta que surge es: ¿por qué KRAS es tan mortal y difícil de tratar?
Un equipo de investigadores del Instituto Terasaki para la Innovación Biomédica (TIBI) en Los Ángeles y la Universidad de Duke, dirigido por el profesor y director científico del TIBI, el Dr. Xiling Shen, ha arrojado luz sobre esta incógnita. En un trabajo publicado recientemente en Developmental Cell y ya revisado por pares, ha descubierto que la mutación de KRAS provoca reordenamientos de la cromatina dentro de las células. Esto provoca que las células del tejido vuelvan a un estado de desarrollo temprano, “como las células madre” y, por error, comiencen a regenerar “tejido nuevo”, lo que desemboca en la formación de tumores.Así, los científicos han revelado que la remodelación de la cromatina inducida por KRAS está mediada por un complejo proteico llamado AP-1, que se une y abre a las cromatinas para reconfigurar a la célula. Este mecanismo de la cromatina mediado por AP-1 parece ser un proceso común en la proliferación de tumores como el de pulmón, piel e intestino. Más allá de esto, el equipo de investigadores constató que aquellos fármacos inhibidores de AP-1 impedían la oncogénesis y la proliferación celular. En otras palabras: han encontrado lo que podría ser una nueva vía para el desarrollo de tratamientos contra cánceres en los que está presente la mutación de KRAS. Se trata de un gran avance para la Medicina, ya que a día de hoy, la mayoría de tumores de KRAS no tienen tratamiento.
"Nuestro descubrimiento sobre el complejo AP-1 y su capacidad de reprogramar la cromatina, abre nuevas oportunidades terapéuticas dirigidas a KRAS, un objetivo hasta ahora difícil de abordar con fármacos"
Tal y como informa el TIBI, “lo que aún es más fascinante es que la remodelación de la cromatina inducida por KRAS/AP-1 infunde plasticidad, o lo que es lo mismo, la capacidad de asumir diferentes características celulares en respuesta a las mutaciones”. Por esta razón, las células mutadas con KRAS como las alveolares en los pulmones, enmascaran su identidad celular y se vuelven parecidas entre ellas. Se trata de un hallazgo que arroja luz sobre cómo se originan los cánceres de pulmón.
En palabras del Dr. Shen, este estudio “demuestra la capacidad de KRAS para utilizar la reprogramación genética para crear células plásticas y parecidas a las células madre; esto resuelve el largo debate sobre por qué KRAS es tan especial en la formación de tumores. Nuestro descubrimiento sobre el complejo AP-1 y su capacidad de reprogramar la cromatina, abre nuevas oportunidades terapéuticas dirigidas a KRAS, un objetivo hasta ahora difícil de abordar con fármacos”.
“Comprender procesos complejos involucrados en la tumorigénesis es esencial para desarrollar tratamientos farmacológicos y procesos diagnósticos del cáncer”, asegura el director ejecutivo de TIBI, Ali Khademhosseini.
Preetish Kadur Lakshminarasimha Murthy, Rui Xi, Diana Arguijo, Jeffrey I. Everitt, Dewran D. Kocak, Yoshihiko Kobayashi, Aline Bozec, Silvestre Vicent, Shengli Ding, Gregory E. Crawford, David Hsu, Purushothama Rao Tata, Timothy Reddy, y Xiling Shen son los autores de este novedoso estudio.