Se descubrió que el mecanismo interno es responsable del potencial de crecimiento ilimitado de los tumores epiteliales

Investigadores del IRB Barcelona revelan la capacidad de los tumores de origen epitelial para crecer en ausencia de un microambiente.

Presentado en la portada de la revista  Proceedings of the National Academic of Sciences  (PNAS), el estudio identifica los tipos de células y el mecanismo molecular involucrado en la iniciación y el crecimiento del tumor.

Los resultados de este estudio contribuyen a nuestra comprensión de los mecanismos internos del tumor, lo que puede proporcionar una diana terapéutica.

Investigadores del Laboratorio de  Desarrollo y Control del Crecimiento del IRB  Barcelona han  identificado los tipos celulares y el mecanismo molecular responsable del potencial de crecimiento ilimitado de los tumores epiteliales (carcinomas ) y han demostrado que el crecimiento de estos tumores es independiente de su microentorno . “En los tumores epiteliales causados ​​por inestabilidad cromosómica o pérdida de polaridad celular,  la interacción entre dos poblaciones de células tumorales impulsa el crecimiento maligno ”, explica  Marco Milán , profesor de investigación ICREA y jefe del laboratorio.

Publicado en la revista  Proceedings of the National Academic of Sciences  (PNAS) como artículo de  portada  de su número 35,  el estudio analiza tumores sólidos de origen epitelial en la mosca de la fruta  Drosophila melanogaster .  “ Hemos inducido el desarrollo del tumor de dos formas : generando inestabilidad genómica y pérdida de polaridad celular. Hemos validado la relación causal entre estas dos condiciones, que se observan con frecuencia en los carcinomas, y el desarrollo de tumores”, explica  Mariana Muzzopappa , primera autora del estudio y becaria posdoctoral en el Laboratorio de Control de Desarrollo y Crecimiento.

Independiente Del Microambiente Tumoral

Para estudiar el efecto del microambiente en el desarrollo tumoral, los investigadores examinaron el crecimiento tumoral en ausencia de poblaciones de células adyacentes, como células del sistema inmunitario o células mesenquimales, que pueden actuar como un nicho al suministrar factores de crecimiento a los tumores. Los científicos observaron que el tumor seguía creciendo en ausencia de estos dos tipos de células.

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Además, demostraron que “ el crecimiento de los tumores epiteliales depende de la activación de la vía de señalización de estrés de JNK y que esta vía está intrínsecamente activada en el tumor, independientemente de su microambiente ”, destaca  Marco Milán .

Interacciones Entre Dos Poblaciones De Células Tumorales

Los investigadores han identificado dos poblaciones de células funcionalmente distintas dentro del tumor, una que prolifera y otra que no, de las que dependen los mecanismos de crecimiento interno. “JNK se activa en un grupo de células que no proliferan, es decir, aquellas que muestran el mayor grado de inestabilidad cromosómica o que han perdido la polaridad. JNK desencadena la expresión de factores de crecimiento y hace que esas células que aún están en el epitelio sigan proliferando. La proliferación continua de estas células conduce a un aumento de la inestabilidad cromosómica ya la pérdida de polaridad epitelial en los tumores.  En consecuencia, aumenta el número de células que expresan factores de crecimiento. Estas interacciones de alimentación cruzada explican el potencial de crecimiento ilimitado de estos tumores epiteliales ”, dice  Muzzopappa .

El mecanismo de activación de JNK difiere según el tumor. “Hemos observado que los tumores derivados de la inestabilidad cromosómica son inducidos por el estrés oxidativo provocado por las ROS (especies reactivas del oxígeno), que desencadenan JNK. El mecanismo en los tumores que surgen por la pérdida de polaridad celular es diferente”, explica Marco Milán.

Los resultados de este estudio arrojan más luz sobre la relación causal entre la inestabilidad cromosómica, la pérdida de polaridad epitelial y la tumorigénesis y abren nuevas vías para la búsqueda de dianas terapéuticas.

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Este estudio ha sido financiado por el Ministerio de Economía, Industria y Competitividad (MINECO) a través de los fondos FEDER “Un camino para construir Europa” y  el programa de doctorado de la Fundación “la Caixa”  , que apoya al doctorando Lada Murcia.

Artículo de referencia:

Mariana Muzzopappa, Lada Murcia and Marco Milán

El bucle de amplificación de retroalimentación impulsa el crecimiento maligno en los tejidos epiteliales

PNAS (2017):  doi:  10.1073/pnas.1701791114

Vea también  el video de  Marco Milán “Conozca a Nuestros Científicos”  para saber más sobre las investigaciones realizadas en su laboratorio:

Sobre el IRB Barcelona

Creado en 2005 por la Generalitat de Catalunya y la Universidad de Barcelona, ​​el IRB Barcelona es un Centro de Excelencia Severo Ochoa, sello que le fue otorgado en 2011.  El instituto está dedicado a realizar investigación de excelencia en biomedicina y a transferir resultados a la práctica clínica, mejorando así la calidad de vida de las personas, al mismo tiempo que se promueve la formación de investigadores destacados, la transferencia de tecnología y la comunicación pública de la ciencia. Sus 25 laboratorios y siete instalaciones centrales abordan cuestiones básicas de biología y están orientados a enfermedades como el cáncer, la metástasis, el Alzheimer, la diabetes y enfermedades raras. El IRB Barcelona es un centro internacional que acoge a 400 empleados y 32 nacionalidades. Está ubicado en el Parque Científico de Barcelona. El IRB Barcelona forma parte del Instituto de Ciencia y Tecnología de Barcelona (BIST) y de la “Xarxa de Centres de Recerca de Catalunya” (CERCA).

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