UNAL identifica proteína que contribuye a la migración celular en cáncer

El grupo de investigación tiene una línea dedicada a buscar biomarcadores de cáncer con el fin de identificar biomoléculas con algún potencial para diagnóstico o pronóstico de la enfermedad.

Además, estas búsquedas facilitan la identificación de biomoléculas que permiten establecer particularidades en los procesos involucrados con el cáncer.

En estudios anteriores, el grupo hizo un mapeo en el plasma sanguíneo de niños con leucemia linfoide aguda, en el cual encontraron diferencias en la expresión de la molécula CELSR (cadherin EGF LAG seven-pass G-type receptors), un tipo de cadherina clave para determinar cómo las células se adhieren entre sí.

“En ese análisis del plasma sanguíneo se encontró una alteración en la expresión de estas cadherinas, y queríamos saber para qué estaría sirviendo dicha alteración. Sin embargo, en medio de la investigación vimos que no había información suficiente para asociar estas biomoléculas con un proceso canceroso en particular”, explica el químico Andrés Correa Sánchez, magíster en Ciencias - Bioquímica e investigador del grupo.

En otros modelos en animales, como moscas y ratones, se encontró que esta cadherina es necesaria para establecer el proceso conocido como “polaridad celular”, un factor fundamental en los cursos cancerosos en humanos.

La hipótesis del equipo apuntaba a que, si en otros modelos animales las CELSR contribuyen a los procesos de polaridad –un factor determinante en los procesos cancerosos– sería posible que esa cadherina se esté alterando como consecuencia del cambio en algún proceso funcional asociado con el cáncer.

Para averiguarlo, los investigadores tomaron un modelo general de cáncer, en este caso de seno –que por su alta incidencia es ampliamente estudiado y caracterizado–, utilizando la línea celular MCF-7, cuyas particularidades celulares se asemejaban a otros modelos ya estudiados en polaridad celular, y empezaron a indagar cómo esa biomolécula puede crear alteraciones en este tipo de células.

“En los funcionales encontramos que las cadherinas resultan clave en la migración celular, lo cual es importante, ya que las células cancerosas necesitan migrar para realizar procesos como la diferenciación celular, establecer un microambiente adecuado para el establecimiento del tumor, permitir la extravasación, y eventualmente dar origen a la metástasis”, explica el magíster Correa.

El rol de la polaridad celular

En la polaridad celular los componentes de la célula se distribuyen de manera asimétrica para cumplir una función, y suele orientarse de dos formas, como si fuera una fila de ladrillos.

La orientación apical-basal –que generalmente se asocia con la proliferación y el intercambio de nutrientes con el exterior– estaría orientada hacia la cara superior e inferior del ladrillo, mientras que en la polaridad planar –asociada con la interacción célula a célula– los procesos de migración y diferenciación celular estarían dados hacia las caras laterales del ladrillo.

“Indagamos en una vía de señalización llamada Wnt no canónica, asociada con los procesos de migración, y cuando se activa, los componentes celulares se redistribuyen, lo que genera un fenotipo migratorio”, detalla el investigador Correa.

Al analizar los procesos de migración, los investigadores determinaron que la vía de señalización que se está alterando está asociada con la presencia de las cadherinas CELSR, y para que se establezca la polaridad celular es necesaria la presencia de esa proteína, por lo que si la cadherina no está “disponible” en la vía Wnt no canónica se disminuiría la activación de la migración celular.

“Tomamos una línea celular y la silenciamos con un tipo de RNA que permite bloquear la expresión de un gen, en este caso el que produce las CELSR –con lo cual se evita que las cadherinas se expresen– y se hicieron ensayos de migración, proliferación y viabilidad celular”.

“Así determinamos que para que se activen los procesos de polaridad celular asociados con esa vía de señalización, es necesaria la presencia de esta cadherina”.

Otro punto de esta investigación es que en cáncer es necesaria la polaridad celular para que se den ciertos procesos como la migración y la invasión, por lo que investigar cómo un fenotipo canceroso va a empeorar necesariamente llevaría a hablar de polaridad, y es un tema que ha tomado auge en la academia. Así mismo, los estudios que analizan lo que sucede en la metástasis se enfocan en qué hacer con este proceso, por lo que la polaridad podría dar luces.