Desarrollan un modelo basado en células humanas para estudiar el cáncer de pulmón

Formación de células neuroendocrinas de progenitores de pulmón
CHEN ET AL., 2019
Publicado 11/02/2019 7:29:32CET

MADRID, 11 Feb. (EUROPA PRESS) -

Investigadores de 'Weill Cornell Medicine', en Estados Unidos, han utilizado células madre embrionarias humanas para crear un nuevo sistema modelo que les permita estudiar el inicio y la progresión del cáncer de pulmón de células pequeñas (SCLC, por sus siglas en inglés). El estudio, que se publica este viernes en 'Journal of Experimental Medicine', revela los distintos roles desempeñados por dos genes supresores de tumores críticos que comúnmente mutan en estos cánceres altamente letales.

El SCLC, una forma extremadamente agresiva de cáncer de pulmón, se encuentra casi exclusivamente en los fumadores y generalmente se vuelve resistente en varios meses a los tratamientos existentes, como la quimioterapia y la radioterapia. En los últimos 30 años, se ha avanzado poco en el desarrollo de nuevos tratamientos para la enfermedad, lo que ha llevado al Congreso de Estados Unidos y al Instituto Nacional del Cáncer a designarlo como un cáncer "recalcitrante".

Una de las razones de la falta de nuevos tratamientos es el rápido inicio y la progresión del SCLC, lo que dificulta la obtención de muestras clínicas para que los investigadores puedan estudiarlas. En los últimos años, se han desarrollado modelos para evaluar el SCLC en ratones. Los autores del nuevo informe describen una forma alternativa de estudiar el SCLC en células humanas al cultivar células madre embrionarias en cultivo y diferenciarlas en varios tipos de células pulmonares capaces de volverse cancerosas.

Se piensa que el SCLC se desarrolla a partir de un tipo particular de células pulmonares, llamadas células neuroendocrinas pulmonares (PNEC, por sus siglas en inglés), pero hasta ahora, nadie sabía cómo inducir a las células madre embrionarias humanas a convertirse en PNEC en el laboratorio.

UN MEDIO DE INDUCCIÓN CELULAR

"Descubrimos un medio para inducir células de tipo neuroendocrino pulmonar a partir de células madre embrionarias humanas cultivadas después de diferenciarlas por primera vez en células progenitoras de pulmón", afirma Huanhuan Joyce Chen, investigadora postdoctoral del Centro de Cáncer Meyer de 'Weill Cornell Medicine', quien fue uno de los autores principales en el estudio. "Hicimos esto bloqueando una importante vía de señalización celular conocida como la vía NOTCH", agrega.

Casi todos los pacientes con SCLC tienen mutaciones que inactivan dos genes supresores de tumores clave llamados RB y TP53. Chen y sus colegas descubrieron que los progenitores pulmonares formaban incluso más PNEC cuando su gen RB se inhibía, además de la vía de señalización NOTCH. Además, las PNEC deficientes en RB expresaron un conjunto de genes muy similares a los expresados ??por los tumores de SCLC en estadio temprano, aunque no pudieron formar tumores cuando se inyectaron en ratones de laboratorio.

Sin embargo, cuando Chen y sus colegas también inhibieron el gen TP53, las PNEC comenzaron a expresar genes que promueven la proliferación celular y previenen la muerte celular, y los cultivos que contienen estas PNEC forman tumores de crecimiento lento cuando se inyectan bajo la piel de los roedores. Los resultados sugieren que las mutaciones en el RB y TP53 afectan a dos aspectos del inicio de SCLC.

"Nuestro sistema debería permitir estudios adicionales sobre la progresión de estos tumores en estadio temprano a SCLC invasivos que se parecen a los cánceres más agresivos que se encuentran en los pacientes", dice Harold Varmus, coautor del estudio y profesor de la Universidad Lewis Thomas en 'Weill Cornell Medicine'. "Si es así, debería ser posible analizar las células en diferentes etapas del desarrollo del tumor para determinar su susceptibilidad y resistencia a las estrategias terapéuticas", concluye.

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