En 2022, más de 20 millones de personas fueron diagnosticadas con cáncer y cerca de 10 millones fallecieron a causa de esta enfermedad, según la Organización Mundial de la Salud. A pesar de la magnitud del problema, la respuesta a tratamientos más efectivos podría estar oculta en el interior de una célula microscópica.
Nuevos hallazgos sobre la progresión del cáncer
Un equipo de investigación liderado por estudiantes de posgrado de la Universidad Texas A&M ha revelado nuevos detalles sobre el mecanismo detrás de la progresión del cáncer. Un artículo publicado en Nature Communications, exploró cómo el endurecimiento mecánico del entorno de las células tumorales puede influir en la estructura y función del núcleo celular.
El Dr. Tanmay Lele, miembro del cuerpo docente de las facultades de ingeniería biomédica y química, comentó: «El cáncer ha demostrado ser una enfermedad difícil de tratar. Es extremadamente complejo y los mecanismos moleculares que permiten la progresión tumoral no están del todo comprendidos». Según los hallazgos, el endurecimiento del tejido tumoral puede promover la proliferación celular.
Los investigadores han descubierto que, cuando una célula se enfrenta a un entorno rígido, la lámina nuclear —una estructura que ayuda al núcleo a mantener su forma— se vuelve tensa a medida que la célula se expande sobre la superficie dura. Esta expansión provoca que la proteína YAP, que regula la multiplicación celular, se desplace hacia el núcleo. Esta localización puede resultar en un aumento de la proliferación celular, lo que podría explicar el crecimiento acelerado de las células cancerosas en entornos rígidos.
El estudio también complementa un hallazgo previo del Dr. Lele que sugiere que el núcleo celular se comporta como una gota de líquido. En ese trabajo, se descubrió que una proteína en la lámina nuclear llamada lamin A/C mantiene la tensión superficial del núcleo. En la investigación más reciente, se encontró que la reducción de los niveles de lamin A/C disminuye la localización de YAP, lo que a su vez reduce la proliferación celular rápida.
El papel de la proteína lamin A/C es crucial; su reducción hace que las células sean menos sensibles a la rigidez del entorno, afectando particularmente la localización de YAP en el núcleo. A pesar de la complejidad de estos mecanismos, los investigadores creen que sus hallazgos pueden guiar el desarrollo de futuros tratamientos para el cáncer.
Implicaciones para el tratamiento del cáncer
El investigador Samere Zade explicó que «descubrir cómo la rigidez de la matriz influye en los cambios nucleares y regula vías clave, como la señalización de YAP, abre la puerta al desarrollo de terapias que apunten a estas vías mecánicas». La idea es que se puedan diseñar fármacos o tratamientos que suavicen el entorno tumoral, interrumpiendo las señales físicas que permiten a las células cancerosas prosperar. Lamin A/C y los mecanismos nucleares relacionados podrían convertirse en objetivos para tratamientos contra el cáncer.
De cara al futuro, el laboratorio de Lele tiene la intención de investigar en qué medida sus descubrimientos se aplican a tumores derivados de pacientes. Este trabajo ha sido financiado por los Institutos Nacionales de Salud, el Instituto de Prevención y Investigación del Cáncer de Texas y la Fundación Nacional de Ciencias, con la administración de la investigación a cargo de la Estación Experimental de Ingeniería de Texas A&M.
